二碘甲腺原氨酸

二碘甲腺原氨酸（3,5-T₂，3,5-Diiodothyronine）

1. 化学结构与命名

• 化学名称：3,5-二碘-L-甲状腺原氨酸（3,5-Diiodo-L-thyronine）

• 分子式：C₁₅H₁₃I₂NO₄

• 结构式：
  

  • 甲状腺原氨酸（Thyronine）的苯环3、5位被碘原子取代，形成二碘化衍生物。

• CAS号：6893-02-3

2. 生物合成与代谢

• 来源：

  • 甲状腺激素代谢中间体：由甲状腺素（T₄）或三碘甲腺原氨酸（T₃）脱碘生成。

  • 脱碘酶作用：I型脱碘酶（DIO1）或Ⅲ型脱碘酶（DIO3）催化T₃或T₄的脱碘反应。

• 代谢途径：

  • 3,5-T₂可进一步脱碘为无碘甲状腺原氨酸，或通过肝、肾代谢为硫酸结合物排出体外。

3. 生理功能

（1）代谢调节

• 线粒体活性：

  • 3,5-T₂通过激活线粒体呼吸链复合物，增强基础代谢率（BMR），促进脂肪酸氧化和产热。

  • 动物实验中显示，3,5-T₂可减少脂肪堆积，改善高脂饮食诱导的肥胖。

• 血糖调控：

  • 增强胰岛素敏感性，可能通过AMPK信号通路调节糖代谢。

（2）甲状腺激素前体

• 作为T₃和T₄的代谢中间体，可能参与局部组织的甲状腺激素动态平衡。

（3）潜在抗炎作用

• 抑制NF-κB通路，减少促炎因子（如TNF-α、IL-6）的释放，但机制尚不明确。

4. 研究进展与争议

（1）代谢疾病治疗潜力

• 肥胖与糖尿病：

  • 动物模型显示，3,5-T₂可降低体重、改善胰岛素抵抗，但人体临床试验数据有限。

  • 可能作为辅助药物用于代谢综合征管理。

• 非酒精性脂肪肝（NAFLD）：

  • 通过促进肝细胞脂肪酸β-氧化，减少脂质沉积。

（2）安全性争议

• 心脏毒性风险：

  • 高剂量可能增加心率及心肌耗氧量，存在潜在心血管风险。

• 剂量依赖性效应：

  • 低剂量（生理浓度）促进代谢，高剂量可能抑制甲状腺功能。

5. 检测与分析

• 检测方法：

  • 液相色谱-质谱联用（LC-MS）：血清或组织中3,5-T₂的定量分析。

  • 放射免疫法（RIA）：特异性抗体检测，但灵敏度较低。

• 正常浓度：

  • 人体血浆中浓度极低（约0.1-0.5 nM），远低于T₃（1-3 nM）和T₄（50-150 nM）。

6. 应用领域

• 基础研究：

  • 探索甲状腺激素代谢网络及线粒体功能调控机制。

• 药物开发：

  • 设计3,5-T₂类似物作为抗肥胖或抗糖尿病候选分子。

• 临床诊断：

  • 作为甲状腺功能异常的辅助标记物（如甲状腺毒症或甲状腺激素抵抗综合征）。

7. 总结

3,5-二碘甲腺原氨酸（3,5-T₂）是甲状腺激素代谢的重要中间体，具有独特的代谢调控功能。尽管其生理作用逐渐被揭示，但临床应用仍受限于剂量安全性和作用机制的复杂性。未来研究需深入解析其信号通路，并开展严格的人体试验以评估其治疗潜力。

参考资料

1. PubChem - 3,5-Diiodo-L-thyronine

2. Endocrinology. 2015;156(1):163-172.

3. Journal of Biological Chemistry. 2018;293(25):9437-9447.