نقش هورمون های تیروئید در شکل گیری و رشد مغز و بیماری های مغز
نقش غده تیرویید وهورمون های آن، شاید در موجود خونسردی مانند ماهی- که نیازمند به تولید گرمای زیاد در بدن نیست و نمی خواهد در برابرسرمای زیاد خود را گرم کند- خیلی مهم نباشد ولی وقتی لازم است موجود زنده، به بیرون از آب بیاید و این امکان را هم ندارد که لاک سنگین لاکپشتی را بر دوش خود بگذارد و قادر هم نیست شش ماه سرد سال را در غار یا زیر زمین بگذراند، باید بدنش در سرما گرم شود. ماهی ها می توانند حتی در درجه حرارت 50 درجه زیر صفر در زیر خروارها یخ در دمایی بالاتراز صفر زندگی کنند و لاکپشت می تواند با عایق وزنه ای چند برابر هیکلش، خود را گرم کند و مار و قورباغه می تواند شش ماه سال را مخفیانه در مناطق گرم بمانند ولی اگر لازم باشد موجودی، سریع بدود یا اگر بخواهد در همه سال به کار مثبت بپردازد، ناچار باید چیزی در درون بدن او باشد تا بدن را به صورت درونی گرم کند به خصوص اگر اندام بسیار فعالی مانند مغز داشته باشد.
بالا بردن متابولیسم سلول ها از جمله سلول های مغزی و قلبی و فراهم کردن انرژی عضلات نیازمند تولید کننده قدرتمند درونی است و ازاین رو در شرایطی- که متابولیسم بدن خیلی بالا میرود مثلا در حضور مغز- که بیش از همه سلول های بدن انرژی مصرف میکند- نقش آن برجسته تر هم میشود. از این رو انتخاب طبیعی در سیر مسیر خشن خود، کوشیده است متابولیسم درونی بدن را بالاتر ببرد و این به وضوح در موجودات تکامل یافته تر خونگرم، مشخص است .
یکی از اندام های مهم در بدن برای این کار غده تیروئید است .
http://jeb.biologists.org/content/217/10/1642
هورمون های تیروئید فقط محدود به موجودات مهره دار خونگرم نیست و در موجودات مهره دار خونسرد هم دیده می شود و با بالا بردن متابولیسم بدن و تولید گرما وانرژی به کمک فرایندهای درونی سلول می شتابد.
ولی این غده در گیاهان و موجودات بی مهره وجود ندارد با این حال این موجودات هم مولکول های ید یا مولکول هایی شبیه هورمون های تیروئید یا هورمون تحریک کننده تیروئید(TSH) دارند که برای کنترل متابولیسم بدن آنها لازم است.
در سیر تکامل موجودات، توسعه غده تیرویید میشود تا به غده تیروئید پیشرفته پستانداران و انسان می رسد. نقش عنصر ید در ساختن این مولکول ها بسیار مهم است و به این ترتیب، به نقش ید در تکامل موجود و ایجاد مغز پیشرفته پی می بریم.
حتی در موجودت تک سلولی مانند سیانوباکترها، ید به عنوان یک آنتی اکسیدان قوی و کاتالیزور استفاده می شود. اتصال ید به تیروزین، مولکولی همه کاره و فعال را تولید می کند که می تواند در تولید انرژی، عملکرد ژن و تکثیر دی ان ای در میتوکندری نقش داشته باشد. با اتصال یدوتیروزین ها با هم TSH(یا هورمون فعال کننده تیروئید) ساخته می شود که درهمه مهره داران، نقش تنظیمی و تحریکی زیادی بر سلول های تیروئید و تولید هورمون های یدداردارد و این هورمون ها نقش مهمی در ارتباطات بین سلولی دارد.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21669854
هورمون هاي تيروئيد اثر مهمي در تكامل و بلوغ سيستم عصبي مركزي پستانداران قبل و بعد ازتولد دارند. هورمون هاي تيروئيد، تري يدوتيرونين و تيروكسين، فرايندهاي تمايز مغزي مانند سيناپتوژنزيز،رشد دندريتي و آكسوني، مهاجرت سلولهاي نوروني و ميلين سازي را تنظيم ميكند. هر آسيبي در عملكرد تيروئيد و تغييرات در ذخيرة هورمون هاي تيروئيد در طول تكامل سيستم عصبي، منجر به تغييرات شديدو غيرقابل برگشت در ساختار و عملكرد مغز مي گردد.
زمان و مدت کمبود هورمون تيروئيد، بر تکامل درقسمتهاي مختلف سيستم عصبي مركزي تأثير مي گذارد. با اين وجود نشانه هاي نورولوژيكي معمولا بزرگسالان با پر كاري تيروئيد و هم افراد دچار كم كاري تيروئيد ديده مي شود. کمبــود هورمـون تیروئیـد در طـول نمـو سیسـتم عصبـی سـبب تغییـرســلولهای عصبــی شــده و باعــث تغییــرات بلــوغ ســلول های عصبــی ماننــد ســلولهای هرمــی قشــر مغــز، ســلولهای پورکنــژ و ســلول های گلیــال و ســبب هیپوپـلـازی و کاهــش شـاخه های دندریتـی نـورون و اتصـالات بیـن نورونـی میشـود.
ایــن هورمــون در طــول حیــات، از مرحلــۀ جنینــی تــا بلــوغ بــرای تکویــن مغــز بســیار ضــروری اســت و برخــی از اعمــال ان عبــارت اســت از: تنظیــم بیــان ژنهایــی کــه در مهاجــرت ســلولی، میلین ســازی و تمایــز عصبــی نقــش دارنــد. بخــش قاعــده ای مغــز پیشــین نقــش کلیــدی در تکویــن و حفــظ نورون هــای کولینرژیــک دارد. هورمــون تیروئیــدی T3 بـه میـزان کمتـری T4 در سـلولهای بنیـادی جنینـی عصبـی ســبب افزایــش بیــان ســادين -1میشــود. T3 ســبب مهــاراتصــال ســلولی، القــاء مهاجــرت و افزایــش بیــان نشــانگرهاي عصبـی مثـل نوروفیلامنـت M و افزایـش عملکـرد کانالهـای ســدیم و کلســیم می شــود.
(- Bianco AC. Metabolic effects of thyroid hormonesbeyond
traditional prospects. Thyroid. 2008; 18(2): 99-
100.
- Zhang L, Blomgren K, Kuhn HG, Cooper-Kuhn
CM. Effects of postnatal thyroid hormone deficiency
on neurogenesis in the juvenile and adult rat. Neurobiol
Dis. 2009; 34(2): 366-74.)
مطالعــات نشــان داده اســت، T3در هـر دو منطقـة تحـت بطنـی و ساب گرانولار در تکثیــر ســلولی و تعهــد ســلولهای بنیــادی بــه ســمت نوروبلاســت دارای نقــش حیاتــی می باشــد.
( -López-Juárez A, Remaud S, Hassani Z, Jolivet P,
Simons JP, Sontag T, et al. Thyroid hormone signaling
acts as a neurogenic switch by repressing Sox2 in the
adult neural stem cell niche. Cell stem cell. 2012; 10(5):
531-43.
- Montero-Pedrazuela A, Venero C, Lavado-AutricR, Fernández-Lamo I, Garcia-Verdugo J, Bernal J,
et al. Modulation of adult hippocampal neurogenesis
by thyroid hormones: implications in depressive-like
behavior. Molecular Psychiatry. 2006; 11(4): 361-71)
بـا توجـه بـه اهمیـت نقـش هورمون هـای تیروئیـد در سیسـتم عصبــی مطالعــات نشــان داده اســت کــه كــمكاري تیروئیــد می توانــد ســبب بی ثباتــی خلــق و خــو و افســردگی، زوال عقــل، اختــلال در حافظــه و مشــکلات روانــی شــود.
(-Leach PT, Gould TJ. Thyroid hormone signaling:
Contribution to neural function, cognition, and
relationship to nicotine. Neurosci Biobehav Rev. 2015;
57: 252-63.
- Ahmed OM, El-Gareib A, El-Bakry A, El-Tawab
SA, Ahmed R. Thyroid hormones states and brain
development interactions. Int J Dev Neurosci. 2008;
26(2): 147-209.
- Pasand Mojdeh H, Alipour F, Borhani Haghighi M.
Alzheimer’s disease: background, current and future
aspects. Shefaye Khatam. 2016; 4(3): 70-80)
کــم کاری مــادرزادی تیروئیــد باعــث عقب ماندگــی ذهنــی می شـود و اگـر بلافاصلـه پـس از تولـد درمـان نشـود، منجـربــه ایجــاد عواقــب غیرقابــل برگشــت می شــود. در انســان، ســطوح پاییــن در حــال گــردش هورمــون تیروئیــد مــادر،
به عنـوان مثـال، ناشـی از کـم کاری تیروئیـد مـادر و یـا کمبـود یـد در رژیــم غذایـی می توانــد منجـر بـه طیـف گسـتردهای از نقـص شـدید عصبـی، از جملـه کرتینیسـم عصبـی در نـوزاد شـود کـه بـا اختـال عصبـی شـدید و عقبماندگـی ذهنـی
همــراه اســت. ایــن مســئله نشــان دهنده اهمیــت هورمــون تیروئیـد مـادر در تشـکیل سیسـتم عصبـی جنیـن می باشـد.
(-Pasand Mojdeh H, Alipour F, Borhani Haghighi M.
Alzheimer’s disease: background, current and future
aspects. Shefaye Khatam. 2016; 4(3): 70-80
-Stenzel D, Huttner WB. Role of maternal thyroid
hormones in the developing neocortex and during human
evolution. Front Neuroanat. 2013; 7(19): doi: 10.3389/
fnana.2013.00019.)
در تأییــد اثــرات مثبتــی کــه ســطح هورمون هــای تیروئیــدی در بیمــاران آلزایمــری دارد، Osch و همــکاران نشــان دادنــد کــه کاهــش ســطح هورمون هــای تیروئیـدی به عنـوان یـک فاکتـور خطـرT احتمـال بـروز آلزایمـر را بــه طــور معنــی داری افزایــش می دهــد.
(van Osch LA, Hogervorst E, Combrinck M, Smith
AD. Low thyroid-stimulating hormone as an independent
risk factor for Alzheimer disease. Neurology. 2004;
62(11): 1967-71.)
بررســی دیگـری نشـان داد کـه بـا کاهـش میـزان هورمـون تیروئیـد اختـلالات شـناختی و زوال عقلـی کـه در بیمـاران آلزایمـری افزایــش مییابــد، بنابرایــن محققــان معتقدنــد کــه تغییــرات هورمون هــای تیروئیــدی نقــش بســزایی در بیماری زایــی
ایــن آســیبها دارنــد.
Davis JD, Podolanczuk A, Donahue JE, Stopa
E, Hennessey JV, Luo L-G, et al. Thyroid hormone
levels in the prefrontal cortex of post-mortem brains of
Alzheimer’s disease patients. Current Aging Science.
2008; 1(3): 175-81.
56. Tan ZS, Vasan RS. Thyroid function and Alzheimer’s
disease. Journal of Alzheimer’s Disease: JAD. 2008;
16(3): 503-7.
-Ewins DL, Rossor MN, Butler J, Rogues PK, Mullen
MJ, McGregor AM. Association between autoimmune
thyroid disease and familial Alzheimers disease. Clinical
Endocrinology. 1991; 35(1): 93-6.)
هورمون تحریک کننده تیروئید(TSH)، دارای آثــار ترمیمــی بــر روی ســلولهای عصبــی هسـتند. تحقیقـات نشـان داده انـد رونـد میلین سـازی در هـر دو سیسـتم عصبـی محیطـی و مرکـزی نیـز وابسـته بـه ایـن هورمـون اسـت. TSH قـادر بـه القـاء تشـکل الیگودندروسـیت از ســلولهای بنیــادی عصبــی می باشــد و همچنیــن نقــش مهمــی در تنظیــم مراحــل تکامــل الیگودندروســیت بــازی می کنــد.
(Fernandez M, Paradisi M, Del Vecchio G, Giardino
L, Calza L. Thyroid hormone induces glial lineage of primary neurospheres derived from non-pathological and
pathological rat brain: implications for remyelinationenhancing
therapies. Int J Dev Neurosci. 2009; 27(8):
769-78).
عــلاوه بــر ایــن، نشــان داده شــده اســت کــه کمبــود تیروئیــد در دوران بــارداری و شــیردهی فرزنــدان را بیشـتر مسـتعد ابتلا بـه تشـنج شنوایی می کند. گــزارش شــده اســت کــه موش هــای فاقــد TRβ، بیشــتر مســتعد ابتــلا بــه ایــن نــوع تشــنج می باشــند.
نوروتروفین هــا و فاکتورهــای رشــد عصبــی توســطTSH تحــت تأثیــر قــرار گرفتــه و اختــلال در ایــن عوامــل می توانـد سـبب ایجـاد عارضـه صـرع شـود. نشـان داده شـده اســت کــه در تشــنج های ناشــی از کیندلینــگ آمیگــدال، بیــان نوروتروفین هــا می توانــد تغییــر یابــد. از ســوی دیگــر، نشــان داده شــده اســت کــه هورمــون تیروئیــد بیــان ایــن عوامــل را تعدیــل می کنــد.
Jankowsky JL, Patterson PH. The role of cytokines
and growth factors in seizures and their sequelae.
Progress in Neurobiology. 2001; 63(2): 125-49.
http://shefayekhatam.ir/article-1-1417-fa.pdf
آدرس مطب : اصفهان ، خیابان آمادگاه ، روبروی داروخانه سپاهان ، مجتمع اطبا ، طبقه اول
تلفن : 32223328 - 031
