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第45卷第1期
·134 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2025年1月
具有脱碘酶活性,能够将 T4 转化为 T3 或反 T3 激素水平的波动。
(reverse T3,rT3),这在维持甲状腺激素平衡中至关 甲状腺激素的一小部分通过其丙氨酸侧链的
重要。此外,肠道菌群的代谢产物,如短链脂肪酸, 氧化脱氨或脱羧进行代谢 ,影响肠道细胞的增殖
[7]
通过多种途径调节甲状腺功能。肠道菌群失调会 和分化。这些发现揭示了肠道在甲状腺激素代谢
导致甲状腺激素代谢异常,并引发相关疾病。 和调控中的重要作用。
本文综述了甲状腺激素的代谢过程及其与肠
2 甲状腺激素对肠道功能的影响
道功能的双向作用,探讨它们如何相互影响,并为
理解相关疾病的机制提供参考。通过深入研究甲 2.1 甲状腺激素对肠道上皮完整性的影响
状腺激素与肠道功能之间的复杂相互作用,能够为 甲状腺激素及其受体在维持肠道稳态中起着
甲状腺疾病和肠道疾病的诊断和治疗提供新的思 重要作用,能够调节肠道上皮细胞的细胞周期、凋
路和策略。 亡和分化,进而维持肠道黏膜的屏障功能 。肠道
[8]
黏膜屏障由肠上皮细胞构成,能够隔离肠腔中的病
1 甲状腺激素的正常代谢
原体和共生微生物,保护机体。该屏障不仅依靠黏
甲状腺主要产生T4和T3两种激素。T4是甲状 液层,还包括由紧密连接、粘着连接和桥粒形成的
腺分泌的主要激素,占总量的 90%以上,而 T3 虽然 连续物理屏障,而紧密连接的失调常与肠道通透性
分泌量少,但其生物活性比 T4 大约 5 倍。在外周, 增加和肠道炎症相关。Kuo 等 研究发现,炎症性
[9]
T4通过一系列代谢途径转化为T3,T3与TR结合调 肠病(inflammatory bowel disease,IBD)患者紧密连接
控基因的表达和细胞功能 [4-5] 。 蛋白(zonula occludens⁃1,ZO⁃1)转录和表达均降低,
甲状腺激素的代谢主要通过硫酸化和葡萄糖 肠道通透性增加,ZO⁃1基因敲除小鼠对黏膜损伤高
醛酸化两种途径进行。约20%的T4和T3在肝脏中 度敏感,并表现出修复缺陷。肠道通透性的增加使
被降解,与硫酸或葡萄糖醛酸结合后,随胆汁进入 细菌和代谢产物更容易穿过肠道屏障进入血液循
小肠。大部分在小肠内被进一步分解,随粪便排 环,从而可能引发炎症和自身免疫反应 [10] 。因此,
出。其余 80%的 T4 在外周组织中通过脱碘酶生成 必须严格调控与细胞连接相关的基因表达,以确保
[6]
T3和rT3 。 肠道上皮屏障的完整性。然而,调控肠道上皮细胞
硫酸化过程由硫酸转移酶催化,这些酶将酚羟 连接的转录机制仍不完全清楚 [11] 。甲状腺激素通
基硫酸化,生成硫酸化碘甲状腺原氨酸底物(如T4S 过影响紧密连接蛋白的表达和功能,调节肠道屏障
和T3S)。硫酸化是甲状腺激素失活的首要步骤,硫酸 的完整性。此外,甲状腺激素还可以通过与厌氧微
化碘甲状腺原氨酸是脱碘酶 1(type 1 deiodinase, 生物群发酵的代谢物短链脂肪酸结合,作为肠细胞
DIO1)的高效底物,不会被脱碘酶 2(type 2 deiodin⁃ 的能量来源,诱导肠细胞分化,从而加强上皮屏障
[10]
ase,DIO2)和脱碘酶 3(type 3 deiodinase,DIO3)处 的完整性 。
理。在正常情况下,由于DIO1快速清除硫酸化甲状 2.2 甲状腺激素对肠道干细胞的调控
腺原氨酸,血清、胆汁和尿液中的硫酸化甲状腺激 肠道上皮是一个多功能的动态组织,由 6 种成
素水平很低。然而,在 DIO1 活性低的情况下(如甲 熟的细胞类型组成:吸收细胞、杯状细胞、潘氏细
状腺功能减退、硒缺乏和非甲状腺疾病),硫酸化的 胞、肠道干细胞、簇状细胞和少量肠内分泌细胞。
失活是可逆的,肠道微生物群可以将 T3S 重新转化 这些细胞共同负责营养吸收、代谢控制和免疫调
为T3,从而在一定程度上补偿机体对甲状腺激素的 节。肠道干细胞位于肠隐窝的底部,负责产生各种
需求。 细胞类型。甲状腺激素及其核受体在肠道干细胞
葡萄糖醛酸化是肠肝循环的第一步,由肝脏葡 的生物学中起重要作用。
萄糖醛酸转移酶催化碘甲状腺原氨酸的酚羟基葡 甲状腺激素直接调节肠道干细胞的增殖和分
萄糖醛酸化。葡萄糖醛酸化的碘甲状腺原氨酸随 化 。例如,T3 通过 TRα1 增加肠道上皮细胞中的
[3]
肠内胆汁排出后,肠道微生物群,特别是专性厌氧 细胞周转率,促进祖细胞向杯状细胞的分化。杯状
菌,将其水解回T3和T4,重新进入肠肝循环。这些 细胞分泌黏液,形成肠道黏液屏障,具有润滑和物
结果表明,葡萄糖醛酸化碘甲状腺原氨酸可能作为 理屏障的双重作用。此外,杯状细胞还能捕获肠腔
肠道中的甲状腺激素储备库,从而防止血清甲状腺 内的抗原并将其递呈给黏膜下层中的树突状细胞,

