甲狀腺過氧化物酶 (Thyroid peroxidase 或 thyroperoxidase,TPO)是一種主要在甲狀腺 中表達的酶 。它可以催化碘離子與甲狀腺球蛋白酪氨酸殘基的加成反應,以此合成甲狀腺素 (thyroxine,T4 )或三碘甲腺原氨酸 (Triiodothyronine,T3 )等甲狀腺激素 [ 1] 人類的TPO 基因 編碼甲狀腺過氧化物酶。[ 2] 。
催化反應
2 + 2 I− + H2 O2 ⇒ 2 + 2 H2 O
在此反應中,碘離子被氧化成為碘自由基,其立即與酪氨酸發生加成反應,合成一碘代中間體。
2 + 2 I− + H2 O2 ⇒ 2 + 2 H2 O
第二個碘元素以類似的方式,立即與中間體3-碘代酪氨酸發生反應,合成二碘代產物。
功能
甲狀腺激素的合成 。甲狀腺過氧化物酶參與的氧化反應 請參見圖片中間左側,紫色箭頭部分[ 3]
無機碘元素 主要以碘離子I- 形式進入人體。碘離子通過基底部的 Na+ /I- 同向轉運體[ 4] (Na+ /I- symporter,NIS,碘泵)進入甲狀腺濾泡細胞 。隨後碘離子通過 Cl- /I- 轉運體(pendrin)跨頂膜輸送至濾泡膠質。碘離子在這裡被甲狀腺過氧化物酶催化,氧化成為元素碘(I)或碘正離子(I+ )。碘的有機化過程,即碘與甲狀腺球蛋白 反應合成甲狀腺激素的過程是非特異性的。這意味着反應中間體不與甲狀腺過氧化物酶結合,但是碘化過程中所需的活性碘物質是介由甲狀腺過氧化物酶催化產生並釋放的。[ 5] 甲狀腺過氧化物酶催化的化學反應發生於細胞頂膜外表面,並以過氧化氫作為另一底物。
促進與抑制作用
促甲狀腺激素 (TSH)可以上調TPO 基因的表達,進而提升甲狀腺過氧化物酶的量。
硫代酰胺 類藥物可以抑制甲狀腺過氧化物酶,例如丙硫氧嘧啶 (propylthiouracil)及甲巰咪唑 (methimazole)。[ 6] 實驗室研究未能攝取足夠量碘的小鼠,發現染料木黃酮 (genistein)亦有抑制作用。[ 7]
臨床重要性
甲狀腺自體免疫疾病中,甲狀腺過氧化物酶是一個常見的表位 ,它相對應的抗體稱為抗甲狀腺過氧化物酶抗體 (anti-TPO antibodies)。其亦常與慢性甲狀腺炎 ,或稱橋本病(Hashimoto's thyroiditis)相關。因為有抗體的表達,可應用抗體效價滴度的方法對患者進行病情監測。[ 8] [ 9]
參考文獻
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外部連結
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