Тиреопероксидаза

Тиреоидная пероксидаза, тиреопероксидаза (ТПО) — фермент, экспрессируемый, в основном, в щитовидной железе, представляет собой оксидоредуктазу, которая катализирует первый этап биосинтеза гормонов щитовидной железы из протеиногенной аминокислоты тирозина. Пероксидаза щитовидной железы окисляет ионы йода с образованием атомов йода для добавления к остаткам тирозина на тиреоглобулине для производства тироксина (Т4) или трийодтиронина (Т3), гормонов щитовидной железы. У людей тиреопероксидаза кодируется геном TPO.

Катализируемая реакция

+ I− + H+ + H2O2 ⇒ + 2 H2O

Йодид окисляется до радикала йода, который немедленно вступает в реакцию с тирозином.

+ I− + H+ + H2O2 ⇒ + 2 H2O

Второй атом йода добавляют аналогичным образом к промежуточному продукту реакции 3-йодтирозину.

Функция

Неорганический йод поступает в организм в основном в виде йодида, I−. После попадания в фолликул щитовидной железы (или фолликулярную клетку щитовидной железы) через Na+/ I−симпортер (NIS) на базолатеральной стороне йодид перемещается через апикальную мембрану в коллоид через пендрин, после чего пероксидаза щитовидной железы окисляет йодид до атомарного йода (I) или йодиния (I+). «Органификация йода», включение йода в тиреоглобулин для выработки гормона щитовидной железы, является неспецифической; то есть нет промежуточного продукта, связанного с ТПО, но йодирование происходит с помощью активных форм йода, высвобождаемых из ТПО. Химические реакции, катализируемые пероксидазой щитовидной железы, происходят на внешней поверхности апикальной мембраны и опосредуются перекисью водорода.

Стимуляция и ингибирование

ТПО стимулируется ТТГ, который усиливает экспрессию генов.

ТПО ингибируется тиоамидными препаратами, такими как пропилтиоурацил и метимазол. У лабораторных крыс с недостаточным потреблением йода генистеин продемонстрировал ингибирование TPO.

Клиническая значимость

Тиреоидная пероксидаза часто фигурирует в качестве эпитопа аутоантител при аутоиммунных заболеваниях щитовидной железы. Такие антитела называются антитиреоидными (АТ-ТПО). Появление данных антител чаще всего свидетельствует об аутоиммунном тиреоидите. При этом титр антител будет говорить об активности заболевания у данного пациента.

Диагностическое применение

В диагностической иммуногистохимии экспрессия пероксидазы щитовидной железы (TPO) теряется при папиллярном раке щитовидной железы.