Topologia do simportador tireoideano sódio/iodeto / Topology of the thyroid sodium-iodine symporter

A síntese de hormônios tireoideanos depende fundamentalmente da captação de iodo do meio extracelular para o interior do tireócito. Esse processo é mediado por uma glicoproteína transmembrânica denominada simportador sódio/iodeto, que transporta iodeto para o interior do tireócito, juntamente com dois íons sódio em um processo de cotransporte. Esse processo é orquestrado pelo potencial eletroquímico gerado pela bomba Na+/K+ ATPïase dependente. O simportador sódio/iodeto também está envolvido no transporte ativo de iodeto em tecidos extratireoideos, tais como glândulas salivares, mucosa gástrica e a mama em lactação. A alta capacidade de acumular iodeto pelo tireócito constitui a base do diagnóstico cintilográfico e também da terapêutica com radioiodo em situações de hiperfunção tireoidea, como, por exemplo, na doença de Graves. Algumas mutações no simportador sódio/iodeto geram prejuízo no transporte de iodeto para o tireócito, resultando em hipotireoidismo congênito; além disso, o simportador sódio/iodeto pode tornar-se alvo de imunocomplexos, como, por exemplo, nas doenças tireoideanas autoimunes. Finalmente, o estudo molecular do simportador sódio/iodeto apresenta importância em muitas áreas, que compreendem desde proteínas transportadoras até o diagnóstico e tratamento de cânceres em tecidos tireoidianos e extratireoideos. Este artigo objetivou descrever o simportador sódio/iodeto presente na glândula tireoide, destacando sua sequência de resíduos de aminoácidos, topologia e todos os demais aspectos pertinentes a sua estrutura e função. Foi desenvolvido através de revisão sistemática da literatura nacional e internacional pelo indexador Medline/PubMed, utilizando os unitermos: iodeto, tireoide, transportador, topologia, sequência de resíduos de aminoácidos e estrutura

The synthesis of thyroid hormones depends essentially on the uptake of iodide by thyrocytes, which is mediated by an intrinsic membrane glycoprotein, the sodium-iodide symporter. The NIS actively cotransports a sodium cation and an iodide anion simultaneously. NIS-mediated transport of iodide is driven by the electrochemical sodium gradient generated by Na+/K+ ATPïase. Sodium-Iodide Symporter also mediates active iodide transport in other tissues, including salivary glands, gastric mucosa, and lactating mammary gland. The ability of the thyroid to accumulate iodide via NIS has long provided the basis for diagnostic scintigraphic imaging of the thyroid with radioiodine and served as an effective means for therapeutic doses of radioiodide to target and destroy hyperfunctioning thyroid tissue, as seen in Graves? disease. Another relevant clinical aspect of Sodium-Iodide Symporter is the fact that some spontaneous mutations have been identified as the cause of congenital iodide transport defect, resulting in hypothyroidism. Furthermore, the sodium-iodide symporter can become the target of autoantibodies, resulting in autoimmune thyroid diseases. Finally, the molecular analysis of NIS clearly holds the potential of having an even greater impact on a wide spectrum of s, ranging from the structure and function of transport proteins to the diagnosis and treatment of cancer, in thyroid and nonthyroid tissues. The aim of this paper is to describe the sodium/iodide symporter present in the thyroid gland, highlighting its sequence of amino acid residues, topology, and all other relevant aspects of structure and function. This study is based on a systematic review of the domestic and international literature found in Medline/ PubMed with the keywords: iodide, thyroid, carrier, topology, sequence of amino acid residues and structure

Expressão do simportador sódio-iodo (NIS) nos tumores tireoidianos benignos e malignos através de estudo imunohistoquímico e da quantificação do RNA mensageiro / Expression of the sodium iodide symporter (NIS) in benign and malignant thyroid tumors using immunohistochemistry and mesenger RNA quantification

O transporte de iodo para tireóide é mediado pelo simportador sódio-iodo (NIS), glicoproteína de 643 aminoácidos localizada na região basolateral da célula folicular que acopla a entrada de sódio e iodo para o interior da célula. A clonagem do gene NIS em 1996 foi o primeiro passo na investigação dos mecanismos moleculares responsáveis pela diminuição da captação do radioiodo nos tumores benignos e malignos da tireóide. Estudos prévios sobre a expressão do gene NIS baseados em quantificação do transcrito e/ou análise imuno-histoquímica da proteína, mostraram resultados bastante divergentes. A maioria dos estudos com RT-PCR mostrou redução ou até ausência do transcrito do NIS. Os estudos mais recentes de imunohistoquímica, no entanto, mostraram aumento da expressão da proteína NIS, ao invés de diminuição. Poucos foram os estudos que fizeram análise do transcrito e da proteína concomitantemente nas mesmas amostras. Este estudo teve como objetivo quantificar o RNAm do gene NIS e avaliar a expressão e localização celular da proteína NIS, através das técnicas de RT-PCR em tempo real e exame imunohistoquímico, respectivamente. Foram estudadas 30 amostras de nódulos de tireóide, sendo 14 nódulos benignos e 16 nódulos malignos, sempre pareados com o tecido não-tumoral do mesmo paciente. Através de exame cintilográfico, verificou-se que 100% dos nódulos malignos e 85,7% dos benignos eram hipocaptantes. Houve diminuição da expressão gênica do NIS em 78,6% dos nódulos benignos, em 81,2% dos carcinomas utilizando o gene PSMC6 como controle interno e em 100% dos carcinomas com o gene GAPDH como controle interno. O exame imunohistoquímico da proteína NIS revelou positividade da proteína NIS no citoplasma em 100% dos tecidos não-tumorais, 100% dos nódulos benignos e 93,75% dos nódulos malignos, não sendo estatisticamente diferentes entre si. A positividade na membrana basolateral ocorreu em 23,3% das amostras não-tumorais, em 14,3%...

The iodide uptake by epithelial thyroid cells requires the expression of sodium iodide symporter (NIS), a transmembrane glycoprotein of 643 amino acids. NIS is located at basolateral plasma membrane of the thyroid follicular cells and couples the transport of iodide and sodium to this cells. NIS gene was cloned in 1996, being the first step of investigation of the mechanisms responsible for the lower uptake of radioiodide by benign and malignant thyroid tumors. Previous studies about expression of NIS gene based in quantification by RT-PCR and/or immunohistochemistry analysis showed divergent data. The majority of RT-PCR studies showed reduction or even absence of transcript of NIS in malignant tumors. Recent studies of immunostaining showed that many tumors overexpress rather than under express NIS. Only a few studies have made the analysis of the transcript and the protein at the same time in the same samples. The objective of this study was to investigate NIS transcript levels and the presence and location of NIS protein, using real time RT-PCR and immunohistochemistry, respectively. It was included 30 samples of thyroid tumors, 14 benign and 16 malignant ones, always compared to adjacent non-tumoral samples. Scintigraphic findings showed that 100% of malignant tumors and 87.5% of benign ones were ?cold?. RT-PCR data revealed lower gene expression in 78.6% of the benign tumors, 81.2% of the carcinomas using PSMC6 as a housekeeping gene and 100% of the carcinomas using GHPDH as a housekeeping gene, when paired to the normal tissue samples. Immunohistochemical staining revealed presence of NIS protein in 100% of the nontumoral samples, 100% of the benign tumors and 93.75% of the malignant tumors. No statistical differences were detect in this data. NIS protein was identified at basolateral membrane in 23.3% of non-tumoral samples, 14.3% of benign tumors and 12.5% of malignant tumors. No statistical differences were detect in this data...