Ulill'Iiti dl P'••lncl
INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX:
UN MODELE PHYSIOPATHOLOGIQUE CHEZ LE RAT
..
THESE
Pri•••ti. i l'U.illrsiti Il. P,....c. 'Ir
.1.8. ROIIONI
P••r .lIt••ir 1. Ir.... Il. D.ct••r i. Sci'lc"
s••t •••• 1. • Dic••llre 1.la
000210
JURY
Monsieur
SIMON
(Sciences,
Marseille)
Président
Madame
lEMARCHAND-BERAUD
(Médecine,
Lausanne)
Messieurs
ASSENMACHER
(Sciences,
Montpellier)
MORNEX
(Médecine,
Lyon)
LACHIVER
(Museum.
Paris)
o
SARDA
(Sciences,
Marseille)

---

Je suis très honoré que Madame le Professeur Lemarchand-Béraud ait
accepté de faire partie de ce Jury. Qu'elle trouve ici l'expression
de mes sincères remerciements, quant à l'aide apportée tant sur le
plan technologique que sur le plan intellectuel.
Je suis très touché que le Professeur Assenmacher,Correspondant
de l'Académie des Sciences, ait bien voulu juger ce travail, et je
l'en remercie.
J'adresse mes plus vifs remerciements à Monsieur le Professeur Mornex
qui a porté un regard très critique sur cette Thèse.
Je suis particulièrement reconnaissant à Monsieur Lachiver, Directeur
de Recherches au CNRS, de m'avoir encouragé tout au long de l'élaboration
de ce travail qu'il a critiqué efficacement.
Je suis heureux que le Professeur Sarda ait accepté de faire partie
de ce Jury.
Enfin, ma profonde reconnaissance va au Professeur Simon, qui a su me
guider et me conseiller dans ce travail. Son esprit critique et sa
rigueur scientifique ont été pour moi un excellent stimulant dans la
réalisation de cette Thèse.

---

Le présent travail a été réalisé dans le Laboratoire d'Endocrinologie cellulaire
de l 'Université de Provence, grâce à l'appui du C.N.R.S. (Equipe de Recherche
Associée de Biodynamique Thyroïdienne, ERA n0 234). Il a de plus bénéficié
d'un contrat INSERM (Contrat coopératif sur programme n° 77.1.094.3.A et ATP
de Physiopathologie Endocrinienne n° 77-81). Le Département de Biologie de
Saclay a participé à l'achat des radioisotopes.
Toute ma sympathie va à chacun des membres du Laboratoire et plus particu-
lièrement à Madame Dang Dang et à Monsieur Bastiani, Assistants à l 'Université
de Provence, pour toutes les attentions qu'ils ont eues à mon égard ainsi
qu'à Mesdames Durieu et Chartier pour leur excellente aidettechnique.

---

ABREVIATIONS
MIT
=
3 monoiodotyrosine
DIT
=
3,5 diiodotyrosine
13
=
3,5 31 triiodothyronine
T4
=
3,5, 31 , 51 tetraiodothyronine
Tg
=
Thyroglobuline
Tgi
=
Thyroglobuline immature
Tgm
=
Thyroglobuline mature
TPO
=
Thyroperoxydase
TSH
=
Hormone thyréotrope
RAS
=
Radioactivité spécifique
S
=
Svedberg
PBI
=
Protein Bound Iodine (iode organique plasmatique)
BEI
= Butanolextracted iodine (fraction hormonale plasmatique)
NBEI
=
-Non autanol·extracted iodine (fraction non hormonale plasmatique)
PNP
=
Paranitrophenyl phosphate
PTU
=
6 propyl 2 thiouracile
SDS
=
Sodium dodecyl sulfate
TRIS
=
Tris (hydroxymethyl) aminomethane

---

SOMMAIRE
1INTRODUCTION GENERALE 1
l,
1MATERIELS ET METHODES]
5
1. PROTOCOLE EXPERIMENTAL
............................................
5
1/ Les animaux
.
5
2/ Conditions de vie
.
5
3/ Les régimes iodés
.
5
A - La carence iodée
.
5
B - Rats ne recevant jamais d'iode
.
5
C - Rétablissement du régime iodé
.
6
D - Rats ne subi ssant pas de carence iodée ..•:.~
.
6
4/ Méthodologies: Etude du renouvellement des di{fér~nts pools d'iode
6
A - Général i tés
'.•.... ,~ .[~
.
6
a) Principe ...........................•. ~ .•..........;
.
6
b) MarqueUT's radioactifs employés et 'comptage .. ;. ~.J/'~ •••••••••
7
lllu .. t
,.
B - Etude du renouvellement des différents pools ~Odés
.
7
a) Renouvellement à long teY'T7le ..............•....•.............
7
b) Renouvellement à court terme
.
8
II - PRELEVEMENT ET FRACTIONNEMENT SUBCELLULAIRE DES GLANDES
.
9
1/ Prél èvements ..............................•........................
9
A - Prélèvement du sang et traitement
.
9
B - Prélèvement des thyroïdes ...............•...................
9
C - Prélèvement des glandes hypophysaires
.
9
2/ Fractionnement subcellulaire
.
10
A - Expériences relatives à l'étude de la thyroglobuline
et des particules thyroidiennes .....•..••...................
10
B - Expériences relatives à l'étude de la thyroperoxydase
.
10
III
TECHNIQUES
.
10
1/ Traitements particuliers de certaines fractions
.
10
A - Traitement des particules cellulaires
.
10
B - Traitement de la thyrogl obul i ne au SDS
.
10
C - ~ydrolyse de la thyroglobuline 19S
.
11

---

2/ Techniques de séparation moléculaire
.
11
A - Séparation de l'iodure intrathyroidien des iodoprotéines
.
11
a) Electrophorè se sur papier
.
11
b) Dialyse
.
11
B - Isolement de la thyroglobuline 19S .........•...............
12
a) Gradient de saccharose
.
12
b) EZectrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de SDS
12
C - Séparation des acides aminés iodés de la thyroglobuline
.
13
D - Séparation de 1liodure plasmatique et du PBI
.
14
a) Résine Io beads .................•......................... "
14
b) Séparation sur colonne en gel de Séphadex G25 .•...........
14
E - Séparation de la fraction hormonale (BEI) de la ,
fraction non hormonale p1asmatiques(NBEI)
.
14
3/ Techniques de dosage
.
14
A - Dosage des protéines
.
14
B - Dosage de l'acide desoxyribonuc1éique
.
15
a) Extraction des acides nuc léiques
.
15
b) Dosage du DNA ......................................•.......
15
C - Dosage de 11 iode
.
15
a) Dosage chimique
.
15
b) Dosage de l'iode par la technique de l'équilibre isotopique
16
D - Dosage de la phosphatase acide
.
16
E - Dosage de la thyroperoxydase
.
16
a) Extraction
.
16
b) Dosage
.
17
F - Dosage ~adto'*mmunelogiQUe.de:la T3'-' et, de 1a.rA
'.
18
G - Dosage 'radinimmuno1ogiq(Je. 'de la -TSH.-.·•••••.•••••••••••.••••
18
H - Techniques histologiques
.
18
IV - CRIT IQUES
19
1/ Les régimes iodés
'
.
19
2/ Renouve11 ement des pools iodés
.
19
A - Erreur sur le comptage de la radioactivité
.
19
B - Doub1 e marquage 125 1/131 l
..
20

---

C - Ra di olésions
20
D - Mi se en équi 1i bre i sotopi que des rats careri ces en i odQ. . . . .
20
3/ Techniques biochimiques
21
A - Séparations moléculaires..................................
21
a) Séparation des aminoacides iodés ...•..................•..
21
b) Séparation de l'iodure plasmatique du lBI .....•..........
21
B - Dosages
22
a) Evaluation du nombre de cellules thyrotdiennes
22
b) Evaluation de l'activité hydrolytique de la glande
22
c) Evaluation de l'activité peroxydase
....•.•........••..
23
4/ Analyse statistique des résultats •...............................
24
PREMIER CHAPITRE
INVOLUTION D'UN GOTTRE PARENCHYMATEUX ET
RETABLISSEMENT DE LA FONCTION THYROIDIENNE
1 - INTRODUCTION
25
II
INFLUENCE DES CONDITIONS D'ETABLISSEMENT DU GOITRE PARENCHYMATEUX
SUR L:INVOLUTION ULTERIEURE DE CELUI-CI. DETERMINATION DU
MEILLEUR MODELE EXPERIMENTAL
25
il Groupe 1
J
26
~/ GrolJpe 2
26
3/ Groupe 3
26
4/ Canel us ions ..
.. ..
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
.. .. .. ..
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
26
III - CARACTERISTIQUES DU GOITRE PARENCHYMATEUX OBTENU DANS NOS
CONDITIONS EXPERIMENTALES
29
IV - ETUDE DE L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
29
1/ Modalités de l'involution du goitre parenchymateux................
30
A - Poids de gl ande
30
B - Evolution de la quantité de desoxyribose (DNA)
30
C - Protéines totales..........................................
32
a) Quantité de protéines totales thyrotdiennes ••.......•.....
32
b) Concentration des protéines totales thyrotdiennes
35
D - Evolution de la concentration plasmatique de TSH
35

---

2/ Activité phosphatase acide pendant la régression du goitre
.
35
A - Activité phosphatase acide soluble .........................
35
B - ,Activité phosphatase acide parti cul aire
.
37
a) Evolution de l'activité phosphatase acide exprimée
en nanomoles de PNP / heure / mg •••••••••••••••••••••••••
37
b) Evolution de l'activité phosphatase acide particulaire
exprimée en valeur relative ... , .......•..................
37
3/ Facteurs pouvant intervenir dans le mécanisme de régression du
goitre (8 - 30 jours)
~
.
37
A - Corrélation Poids - TSH
.
38
B - Corrélation Poids - Iodoprotéines
.
38
C - Corrélation TSH - Iodoprotéines
.
38
4/ Conclusions sur l'involution du goitre parenchymateux
.
38
v - OBSERVATIONS HISTOLOGIQUES
.
41
VI - ETUDE DU RETABLISSEMENT DE LA FONCTION THYROIDIENNE
.
44
1/ Pool s iodés thyroïdiens
-
.
44
A - Iodoprotéi nes
,
.
44
a) Quantité d'iodoprotéines ................•................
44
b) Concentration des iodoprotéines .....•...................•
44
B - Iodure i ntrathyroïdi en
.
44
a)
. ~d'·d
Quant~te
~o ure t h
"d'
yro~ ~en ...••••......................
44
b) Concentration d'iodure thyroidien ••......................
48
2/ Pool s iodés extrathyroïdi ens
.
48
A - PBI plasmatique
.
48
B - Iodurémie
,
.
48
3/ Conclusions sur le rétablissement de la fonction thyroïdienne .... -
52
VII ~ CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
.
53

---

DEUXIEME CHAPITRE
ETUDE DU POOL D'IODURE THYROIDIEN PENDANT
L'INVOLUTION D'UN GOITRE PARENCHYMATEUX
1 - INTRODUCTION
57
II - ETUDE DU TRANSPORT ACTIF DE L'IODURE PENDANT L'INVOLUTION
DU GO ITRE
:...........
58
1/ Evolution des quantités d'iode
58
A - Iodure et iode organiques thyroïdiens
58
B - lodurémi e
59
2/ Etude du transport actif de 11 iodure
61
3/ Gradient de concentration d'iodure
61
4/ Concl usions
61
II 1 -
ACCUMULATION
DI UN COMPOSÉ IODE PARTICLILI ER DIFFERENT DES
IODOPROTEINES AU DEBUT DE L'INVOLUTION D'UN GOITRE
PARENCHYMATEUX
64
1/ Caractéristiques ..............................................•
64
2/ Evolution de la quantité du composé X au début de
l'involution du go'tre
64
3/ Evolution des quantités relatives de c6mposé X et de
thyrog] obu li ne
64
A - Composé X
64
B - Thyroglobuline......
66
4/ Co nclus ions
66
IV - ETUDE DU RENOUVELLEMENT DU POOL D'IODURE INTRATHYROIDIEN .....
67
1/ Renouvell ement à long terme
67
2/ Renouvellement à court terme
68
3/ Concl usi ons
68
V - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
72

---

TROISIEME CHAPITRE
ETUDE DU PROCESSUS DE SYNTHESE DES HORMONES
THYROIDIENNES PENDANT LI INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
1 - INTRODUCTION
75
II - 10DATION ET MATURATION DE LA THYROGLOBULINE
75
1/ Progression de l 'iodation
75
A - Evol ution quantitative de l a réserve de Tg
75
a) Evolution de la quantité de Tg~protéine.....................
75
b) Evolution de la quantité de Tg-Iode
76
c) Evolution du taux d'iodation de la Tg
76
B - Variation de l'activité peroxydase
80
a) Evo lution de l'aetivi té peroxydase
80
b) Affinité de la thyroper0xYdase poUY' différents produits
80
c) Cone lusions
'. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
80
2/ Progression de la maturation de la Tg
85
A - Quantité de Tg non dissociable en fonction
dé,
la durée- -de -régi me iodé
.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
85
B - Relation entre la quantité relative de Tg résistant à la
dissociation par le SDS et la teneur en iode moyenna de la Tg
85
C - Concl usions
85
3/ Dynamique de l 'iodation de la Tg
89
A - Renouvellement à long terme
89
B - Renouvellement à court terme
89
a) Renauve llemen t de la Tg tata le
89
b) Renouvellement de la Tg:;:'''thature et de -laT,o-irrrmature
· .. ·
89
C - Evolution de la quantité relative de Tgi récemment, iodée
(131 1 1 heure) en fonction de la teneur en iode
moyenne de l a Tg totale
90
D - Conclusions
93
4/ Conclusions
94

---

III - SYNTHESE DES HORMONES THYROIDIENNES PENDANT LI INVOLUTION
DU GOITRE PARENCHYMATEUX
97
1/ Evolution de la synthèse hormonale en fonction de la durée
de régime iodé
97
A - Quantitésdlaminoacides iodés par glande
97
B - Quantitésd'aminoacides iodés exprimées en valeur relative
98
C - Etude de 11 évol ution du rapport T3/T4
98
2/ Etude de la synthèse hormonale en fonction de la teneur
en iode de la Tg
101
A - Etude relative a la MIT
101
B - Etude relative a la DIT.
101
C - Etude relative a la T3
101
D - Etude rel ative a la T4
101
E - Efficacité de la synthèse hormonale en fonction de la teneur
en iode de la moléculedS Tg
104
3/ Rôle de la conformation de la molécule de Tg dans la
synthèse des hormones
104
A - Etude relative a la synthèse de 13
104
B - Etude relative a la synthèse de T4
104
C - Concl usions
107
4/ Conclusions sur la synthèse hormonale pendant l'involution
du goitre parenchymateux...........................................
107
IV - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
110

---

QUATRIEME CHAPITRE
RETABLISSEMENT DE LA SECRETION THYROIDIENNE ET
RETROCONTROLE PAR LES HORMONES THYROIDIENNES DE LA
SECRETION ET DE LA SYNTHESE DE LA TSH PENDANT
L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
1 - INTRODUCTION
113
II - RETABLISSEMENT DE LA SECRETION THYROIDIENNE PENDANT
L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
113
1/ Etude de la sécrétion hormonale (BEI) et non hormonale (NBEI) 1.....
113
A - Fraction hormonale
113
B - Fra ct ion no n ho rmo na 1e
114
C - Renouvellement à long terme du PBI
114
D - Etude de la fraction non 'hormonale exprimée en valeur
relative par rapport au PBI total...........................
114
2/ Etude de la sécrétion hormonale (T4, T3)
114
A - Evolution de la concentration plasmatique de T4
114
B - Evolution de la concentration plasmatique de T3
114
C - Discussion et conclusions sur la sécrétion pendant
11 i nvo 1ut i on du go itre pa renc hyma teux
118
III - RETROCONTROLE DE LA SECRETION ET DE LA SYNTHESE DE LA TSH
PAR LES HORMONES THYROIDIENNES DURANT L'INVOLUTION
DU GOITRE PARENCHYMATEUX
120
1/ Evolution de la quantité de TSH hypophysaire.......................
120
121
2/ Evolution de la concentration plasmatique de TSH
.
3/ Di,scussion et conclusion générale sur le rétrocontrôle par les
hormones thyroïdiennes de la synthèse èt de la sécrétion de TSH
121
A - Rétrocontrôle de la sécrétion de TSH par les hormones
thyroïdiennes pendant l'involution du goitre ..
121
B - Rétrocontrôle de la synthèse de TSH par les hormones
thyroïdiennes pendant l'involution du goitre..........
125
IV - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
127

---

DISCUSSION GENERALE
1 - MODALITES DE LI INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
130
1/ Constatation des phénomènes et causes directes
130
A - Premier phénomène
130
B - Deuxième phénomène............................................
131
2/ Quel est le facteur déclenchant la diminution du taux plasmatique
de TSH ..........•..................................................
132
3/ Restructuration de la glande thyroïde après une longue carence
iodée suivie du rétablissement du régime iodé normal
:
134
4/ Caractéristiques lysosomiales des cellules folliculaires du
goitre parenchymateux
134
5/ Etablissement d'un état stationnaire après 60 jours de
régi me ; odé "arma l
_. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
135
II - REGULATION INTRATHYROIDIENNE DU METABOLISME DE UIODE
CONDUISANT A LA SYNTHESE ET A LA SECRETION DES HORMONES
THYROIDIENNES
137
1/ Phase précoce (4 premiers jours)
137
A - Accumulàtion d'un composé iodé inconnu............
137
B - Inhibition de la pompe à iodure
138
2/ Phase tardive (4- 140 jours)
139
A - constatation des phénomènes
139
B - Analyse des phénomènes.......................................
140
a) Iodation de Za Tg •..•..•..•••••.•.•.•••••..•••.•.•.••......•
140
b) Maturation de la thyroglobuline .......•••...•••....••.•...••
142
c) Syn thè se horrrnona Ze ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
142
CONCLUS IONS GENERALES
...................
.
" "
146
BIBLIOGRAPHIE
\\'
.
'----------
152

---

- 1 -
INTRODUCTION GENERALE
La glande thyrolde quelle que soit l'espèce animale présente une très grande
originalité. celle de concentrer l'iode en quantité très importante afin de
remplir sa fonction physiologique. De toutes les glandes'endocrines .c'est
la seule qai ait recours à un tel phénomène.
L1iode une fois capté
permet à la glande thyroïde
de synthétiser les hor-
mones thyroïdiennes: la 3.5,3 1 triiodothyronine (T3) et la 3,5,3' .5 1 tetra-
iodothyronine ou thyroxine (T4). L'impact de ces hormones en endocrinologie est
maintenant reconnu universellement: processus d1oxydation cellulaire. matu-
ration des cellules du cerveau etc ...
Chez lladulte les dérèglements de la fonction thyroldienne sont extrêmement
graves. L'hypothyroïdie notamment entraîne un abaissement du métabolisme
basal~une hypercholestéremie, des troubles cardiaques et circulatoires. De
phs llhypotnyr.oldie survenant pendant.la gestatiol1' donne lieu
au crétinisme chez llenfant.
Enfin cette glande comme les corticosurrénales et les glandes génitales est
sous
contrôle.hypophysaire par l'intermédiaire de l 1 hormone thyréotrope[SH)
Sur le plan morphologique, la thyrolde présente une structure folliculaire.
Elle est composée de nombreux follicules de taille très différente dont la
périphérie est constituée de cellules folliculaires (cellules thyroldiennes)
et dont la lumière est remplie de colloïde. Cette dernière est essentiellement
composée d'J.un:e 9'lycoprotéine : 'la ·thyroglobuline (Tg) dont le poids molécu-
lai re est très élevé : 660 000 (RéJll: et co 11.
1964) .
Sur le plan fonctionnel,
la thyrorde
dispose de deux mécanismes
spécifiques pour jouer son rôle dans le métabolisme de l'iode: le transport
·de l ~iodure ,et la, fixation de cetélêml!Tltpar,1iaison,covalente sur
la thyroglobuline. Ces mécanismes vont lui permettre d1une part,de capter
lliode,d'autre part~de synthétiser et de stocker des hormones thyroldiennes
dans la lumière folliculaire.
L'iode plasmatique sous forme d'iodure entre dans la cellule thyroïdienne
soit de manière passive (revue de Halmi 1964),soit par transport actif

---

- 2 -
(revue de Halmi 1964). Cet iodure cellulaire est ensuite oxydé et fixé sur
les résidus thyrosyl
de la thyroglobuline par une péroxydase : la thyro-
peroxydase (Alexander 1959, Revue de Taurog 1970) pou.r '"donner des·iodotyrosines.
'Cëtenzymeest':éga~emeFltresponsabJe du couplage"de-s 10dGtyrosines donc
,de,~a synthèse hormonalé" ~Revue de Taurog, 1970).
L'iodation des résidus thyrosyl
~e fait'ao'tliveaudela'membraneapicale
(Wollman et Wodinsky 1955). Il est possible aussi qu'elle ait lieu dans la
cellule au niveau des vésicules apicales (Croft et Pitt-Rivers 1970) puisque
ces dernières sont le véhicule de la thyroglobuline de l'appareil de Golgi
à la membrane apicale et qu'elles présentent une activité peroxydase
(Tice 1974'; Ekholm et coll. 1975).
, La cellule thyroïdienne possède deux autres
mécanismes qui ont:pour but
de libérer des hormones de leur support protéique et de les sécréter: l'endo-
cytose et l'hydrolyse de la thyroglobuline. Les molécules de Tg renfermant
les hormones thyroïdiennes sont
endocytées par la cellule sous forme
de vésicules d'endocytose (Nadler et coll. 1962) celles-ci fusionnent ensuite
avec des lysosomes (Revue de Wollman 1973). C'est au cours de ce processus
cellulaire que la thyroglobuline est hydrolysée et que les hormones sont
libérées de leur support (Rousset et coll. 1976, Simon et coll. 1979).
C'est aussi pendant l l,hydrolyse que sent libérées les
iodo-
~ty~s,riés
(Balasubramanian et coll. 19'~5) qui' seront-désiodées ulté-
rieurement (Halmi et Pitt-Rivers 1962, Roche et coll. 1952, Simon 1963).
Ces différentes caractéristiques morphologiques et fonctionnelles sont
celles d'une glande thyroïde normale au sein d'un organisme normal reçevant
quotidiennement une quantité d'iode alimentaire adéquate.
La pathologie thyroïdienne se manifeste dans la plupart des cas par une
augmentation du volume et du poids de la thyroïde: cet état de la glande
est appelé "goitre. Il existe des goitres hypothyroïdiens, hyperthyroïdiens
et euthyroïdiens. Il sera ici question de troubles hypothyroïdiens.

---

- 3 -
Une revue de Guinet (1956) fait ressortir de manière très intéressante que
l'étude de la goitrogenese
bien que complexe peut se scinder en deux
types d'éthiologie :
- une éthiologie de "type exogène" qui repose sur des facteurs tels que
l'absorption endemique d'antithyroïdiens (Langer et Greer, 1977), ou tels
que la carence iodée, à cause de la rareté de l'iode dans l'environnement
(donc dans les aliments). Ce type d'éthiologie peut expliquer essentielle-
ment la goitrogenese dans des zones géographiques dites endémigues bien
que l'on ne puisse pas totalement exclure des causes génétiques (Ramalin
Gaswami, 1964).
- une éthiologie de type endogène qui repose sur des facteurs d'ordre
génétique tels qu'une déficience du transport actif (Federman et coll.
1958 ; Stanbury et Chapman, 1960), de l 'iodation de la thyroglobuline
(Stanbury et Hedge, 1950), de la desiodation intrathyroïdienne des mono-
iodotyrosine et diodotyrosine (Mc'Girr et coll. 1959 ; Querido et coll.
1956 ; Choufoer et coll. 1960) Ces déficiences génétiques peuvent être
d'ailleurs soit héréditaires
soit acquises au cours de la vie de
l'organisme.
Ces facteurs goitrogènes sont principalement à l'origine des goitres re-
groupés sous le terme de goitre sporadique bien que ce groupe puisse
renfermer selbn certains auteurs, tous les goitres apparaissant dans des
zones géographiques non endémiques. Pourraient donc être inclus dans ce
type, les goitres apparaissant dans ces zones mais dont les facteurs
éthiologiques seraient exogènes comme le décrit Guinet 1
(1956) : goitre professionnel (fabrication des sulfamides) goitre provoqué
par l'absorption coutumière de certains aliments (choux, raves, navets
etc .. ~.Il apparaît donc que la distinction entre goitre endémique et goitre
sporadique n'est pas toujours évidente puisque dans certains cas, les
deux éthiologies sont très proches. Il a été néanmoins montré que dans
certaines zones endémiques goitreuses, les troubles thyroïdiens observés
sont spécifiquement liés à la carence iodée
Himalaya (Ramalingaswami et
coll., 1961 ; Raman et Beier waltes, 1959), Uele-Congo (Devissher et
coll., 1961)
. D'autre part Mc Clendon (1939) a montré qu'il existe
une relation entre la fréquence des goitres et la quantité d'iode trouvée
dans les aliments et l'eau de boisson.

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- 4 -
Après un certain temps de carence iodée, chez l 'homme comme chez le rat,
le taux plasmatique des hormones thyroïdiennes baisse puis au-delà d'un
certain seuil, la sécrétion de TSH est augmentée (Berthier et Lemarchand-
Beraud, 1978). On constate simultanément que le volume de la glande
augmente. Du point de vue histologique, la taille moyenne des follicules
diminue considérablement, la colloïde disparaît pratiquement et la hauteur
des cellules augmente fortement. Cette évolution pathologique de la glande
thyroïde conduit aussi bien chez l 'homme que chez le rat à un goitre
parenchymateux.
Chez l'animal, et notamment chez le rat, la goitrogenese a été intensivement
étudiée par carence iodée avec ou sans antithyroïdien (Astwood et Bissel,
1944; Maloof et coll., 1952 ; Money et coll., 1952 ; Halmi, 1954, van Mid-
delsworth et coll., 1959 ; Studer et Greer, 1965 ; Van Middelsworth et Murphy,
1970 ; Griessen et Lemarchand-Beraud, 1973 ; Berthier et Lemarchand-Beraud,
1978).
L'étude bibliographique en matière de recherches purement cliniques
suggère qu'un tel goitre chez l'animal pourrait représenter un modèle
physiopathologique possible, de goitre endémique.
L'influence de l'iode dans la prophylaxie du goitre est connue depuis long-
temps. Après les études classiques de Marine et Kimball (1920), de nombreux
travaux ont été réalisés sur le goitre humain endémique et sa prévention
grâce à l'administration d'huiles iodées (Delange et coll., 1968 ; Buttfield
et Hetzel, 1968 ; Fierro-Benitez et coll., 1968 ; Pretell et coll., 1968 ;
Croxson et coll., 1976).
Par contre chez l'animal peu de travaux ont été effectués sur l'in-
volution du goître parenchymateux après le retour à un régime iodé
normal: Greer et coll. (1967) ont observé son évolution histologique
et pondérale alors que Wollman et Breitman (1970) ont limité leurs investiga-
tions à l'évolution de sa teneur en acide desoxyribonucléique.
Après ces travaux préliminaires, il était donc intéressant d'approfondir
ce sujet et notamment de connaître les causes exactes de cette involution.
Dans ce but nous avons entrepris l'analyse la plus exhaustive possible
ce qui nous a conduit à étudier chez le rat: la régression proprement
dite du goitre parenchymateux, et pendant celle-ci, le transport actif de

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- 4' -
l'iodure, l 'iodation de la thyroglobuline, la synthèse hormonale et la
sécrétion thyroïdienne. Nous ayons d'autre part été conduit à envisager
deux aspects dans ce travail ; un aspect histologique, et un aspect
biochimique.
Le premier aspect a consisté dans l'analyse des modalités et des causes
directes de l'involution du goitre parenchymateux, ainsi que dans l'ob-
servation de la restructuration folliculaire.
Le deuxième aspect a consisté dans l'étude du métabolisme de l'iode. Nous
avons été notamment amené à analyser le rôle de l'iodure thyroïdien dans
la régulation, dJune part de son transport actif, d'autre part de l'io-
dation de la thyroglobuline.
Après cette étude au niveau cellulaire nous avons été amene a envisager
une régulation de l 'iodation de la thyroglobuline au niveau moléculaire.
Les résultats relatifs à cette étude pourraient expliquer le phénomène
de synthèse préférentielle de triiodothyronine. Ceci a été montré par
plusieurs auteurs (Gross et Pitt-Rivers, 1954 ; Lachiver et Leloup, 1955
Querido et coll., 1957 ; Greer et Rockie, 1969) dans des conditions expé-
rimentales différentes des nôtres.
Enfin l'intérêt:global de cette étude est le retour séquentiel à l'équi-
libre des différents p~ramètres analysés.

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- 5 -
MATERIELS ET METHODES
1 - PROTOCOLE EXPERIMENTAL
~e protocole expérimental est systématiquement identique quel que soit1e paramètre
ou le pool étudié. Un goitre parenchymateux est obtenu chez le rat mâle adulte par
l'administration durant 6 mois, d'un régime carencé en iode (Remington) supplémenté
en propylthiouracile. Puis l'involution de ce goitre, sous l'influence d'un régime
iodé est suivi pendant 4 mois.
1/ Les animaux
Cette étude a été réalisée sur des rats Wistars. Au début de la carence iodée, les
animaux pèsent, en moyenne: 230 ± 25 grammes. A la fin de la carence iodée, ils
pèsent 250 ± 30 grammes; les rats témoins qui ont vécu 8 mois en animalerie pèsent
en moyenne 300 ± 40 grammes. Les animaux expérimentaux dans les mêmes conditions
(6 mois de carenee suivie de 2 mois de régime iodé) pèsent: 280 ± 35 grammes.
2/ Conditions de vie en animalerie
- la température est de 23 ± 1DC
- la photopériode est de 12L 12D (08,00 - 20,00)
3/ Les régimes iodés
A - La carence iodée
Des rats Wistar
reçoivent pendant six mois un reglme carencé en
iode: le Rem"ington (1937) dont la composition centésimale est la suivante
(Simon C.• 1964)
- Farine de maïs : 88,5
- Farine de blé (gluten AJ-Ré) : 2,32
- Levure de bière (Superlevure Gayelor Hauser)
0,23
- Lait écrémé (Galliasec bistre) : 4,4
- C03Ca (Prolabo, R.P.) : 3,48
- C1Na (Prolabo, R.P.) : 1,16
-6
- Iode provenant de l'ensemble des constituants: 1,39.10
Pendant les deux derniers mois de la carence iodée, un antithyro;dien , le pro-
pylthiouracile dont le rôle est de bloquer l'iodation de la thyroglobuline
(Langer et Greer, 1977) est ajouté à l'alimentation, à un taux de 0,15 %. Les
rats boivent de l'eau distillée pendant les six mois de la carence iodée.
S - Rats ne reçevant jamais d'iode
Un ensemble de 70 rats subissant le traitement décrit ci-dessus ne
reçoit jamais d'iode. Ces rats sont sacrifiés au terme de la carence iodée. Le
jour de leur sacrifice constitue le jour zéro de l'expérience.

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- 6 -
C - Rétablissement du régime iodé
A la fin de la carence iodée, les rats continuent à reçevoir du
IIRemington ll , sans propylthiouracile. Le régime iodé est rétabli par l'eau de
boisson contenant de l'iodure de potassium. La concentration eniode de cette
boisson est soit de 0,89, soit de 2,24 ~g d'iode / ml. Si l'on considère qu'un
rat boit en moyenne 20 ml par jour~ ces deux concentrations détermineront deux
reglmes iodés correspondant
à deux groupes de rats reçevant respectivement 20~g
(groupe 20) ou 50 ~g (groupe 50) d'iode par jour. Les expériences ont été effec-
tuées après des durées de régime iodé allant de 1 à 140 jours sur un ensemble
de 700 rats.
o - Rats ne subissant pas de carence iodée
Un ensemble de 100 rats constitue le groupe de rats témoins. Ces rats
reçoivent pendant 8 mois du"Remington ll pour nourriture et une boisson iodée
contenant soit 0,89, soit 2,24 ~g d'iode/ ml, constituant ainsi
deux groupes
de rats témoins: le groupe 20 et le groupe 50. Ils reçoivent donc par jour la
même quantité d'iode que les rats exp~rimentaux dont il est fait mention dans
le paragraphe C .
4./ Méthodologies: Etude du renouvellement des différents pools d'iode
A - Géné ra lités
a) Principe
La notron de IIturnover" a été introduite en Biologie par Zilversmit
et coll. (1943) et s'applique au transfert ou à la transformation d'une substance.
L'étude du renouvellement dlune substance est généralement basée sur l'emploi
a'un traceur, radioisotope entrant dans la composition de cette substance. Un
postula_t doit être fondamentalement posé: " le traceur a le même devenir méta-
bolique que l'isotope naturel Il (Simon C. 1964). Cette condition est généralement
remplie. Partant de ce postulat, il est possible d'identifier le renouvellement
du radioisotope à celui de l'isotope naturel. Vans ce type d'étude on a
Il
coutume d'emp·loyerun terme anglais "poo-l" que ~ Ion définit ainsi ~ensemble
homogène de molécules ou d'atomes de même nature" . On définira ainsi un pool
d'iodure thyroidien et un pool de thyroglobuline. On a également coutumed'emplo-
yer le mot IIcompartimentll pour définir différentes parties dlun même pool ayant
des vitesses de renouvellement différentes.
~
Le volume de boisson ingéré quotidiennement a été mesuré sur plusieurs rats.
Aucune différence significative n'a été observée ni au cours de la carence et du
régime iodés, ni entre les rats témoins et expérimentaux.

---

- 7 -
b) Marqueurs radioactifs employés et comptage
- Marqueurs radioactifs:
Cette étude concerne exclusivement les paramètres thyroidiens re-
latifs au métabolisme de l'iode. Les radioisotopes employés sont le 125 1 et le
131 1. Ces deux radioisotopes de l'iode proviennent
du Centre de Saclay (C.E.A.
France).
- Mesure de la radioactivité:
La radioactivité contenue dans chaque échantillon est comptée dans
un détecteur de radioactivité Autogamma Packard à l'aide d'un scintillateur à
cristal d'iodure de sodium et de deux canaux de comptage, un pour le 125 1,
l'autre pour le 131 1. Les comptages de radioactivité sont calculés en coups par
minute (cpm).
B - Etude du renouvellement des différents pools iodés
a) Renouvellement à long terme
a - Principe
Le principe technologique consiste à introduire de manière continue
chez l'animal un marqueur radioactif à une radioactivité spécifique connue
125
127
.
(AAS =
1/
1), contenu dans l'eau de bOlsson. La RAS du précurseur est
ainsi constante pendant toute la durée de llexpérience (Simon C. 1964).
a - Expression des résultats
Les résultats sont exprimés en fraction de pool renouvelée.Cette frac-
tion est calculée en rapportant la radioactivité spécifique (AAS) de l'échantil-
lon à la RAS de la boisson. Les RAS sont exprimées en cpm de 125 1 par ~g de 127 1
(iode stable).
Dans cette technique dite de mise en équilibre isotopique (Simon C. 1964, 1971)
deux aspects sont à distinguer. D'une part,une observation directe des courbes
de renouvellement permet de connaître
le temps qulil faut à un pool pour se
renouveler. D'autre part,une analyse mathématique des courbes permet de savoir
si un pool est constitué de plusieurs compartiments et quelles sont leurs vites-
ses de renouvellement. Cette technique est propre à l'étude de pools dont le
temps de renouvellement dépasse la journée. Seul le premier aspect de cette
technique est utilisé dans ce travail.

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- 8 -
ô- Modalités de la mise en équilibre isotopique pour chaque groupe
de rats
La mise en équilibre isotopique se fait par une boisson radioactive.
- Les rats carencés ne reçevant jamais d'iode
boivent de
l'eau distillée marquée par 125 1 (0,01 ~Ci / ml) pendant trois semaines avant
le sacrifice.
- Les rats subissant une carence et reçevant de l'iode à la fin de
celle-ci
reçoivent une boisson iodée marquée par le 125 1 à une RAS de 0,15
~Ci / ~g d'iode. Etant donné que deux groupes de rats ont été choisis (20 et 50),
la concentration de radioactivité est de 0,14 pCi / ml de boisson pour le groupe
20 et de 0,34 ~Ci / ml de boisson pour le groupe 50. Pour ces deux groupes de
rats le régime iodé et la mise en équilibre isotopique sont commencés simul-
tanément ; donc, les temps de sacrifice représenteront à la fois le temps de
régime iodé et le temps de mise en équilibre isotopique.
- Les rats
téllloi ns
reçoi vent pendant huit moi sune boi sson
iodée dont la concentration en. iode est soit de 0,9, soit de 2..,2. ~g d'iode / ml
déterminant deux groupes(20 et 5~. Deux mois avant le sacrifice, cette boisson
iodée est marquée par le radioisotope 125 1 à une RAS connue: 0,15 ~Ci / ~g d'iode,
donc identique à celle de la boisson des animaux subissant une carence iodée
suivie du rétablissement du régime iodé.
b) Renouvellement à court terme
Cl
-
Principe
Le principe technologique consiste à injecter intrapéritonéalement
un marqueur sans entraîneur et de sacrifier les animaux à différents intervalles
de temps: 1, 2, 3, 6, 12, 24, 48, 72 heures. Contrairement à la mise en équilibre
isotopique, la RAS du précurseur évolue en fonction du temps d'expérience. Cette
technique permet d'étudier des pools iodés dont le renouvellement est beaucoup
plus rapide que ceux étudiés par la mise en équilibre isotopique.
S - Expression des résultats
Les résultats sont exprimés en radioactivités spécifiques 131 1 /127 1.
Le 131 1 est exprimé en 0/00 de la dose injectée, l'iode ~271 en ~g.
o - Doses injectées par rat
Des rats de l'ensemble A et des rats des ensembles B et C préalable-
125
ment mis en équilibre isotopique avec l'isotope
1 reçoivent respectivement
100 et 200 pCi sans entraîneur pour chaque temps de marquage.

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- 9 -
II - PRELEVEMENT ET FRACTIONNEMENT SUBCELLULAIRE DES GLANDES
Les rats sont sacrifiés par saignée au coeur, les échantillons sont systémati-
quement congelés avant leur utilisation à - 20°C.
1/ Pré 1èvements
A - Prélèvement du sang et traitement
Le sang est récupéré dans des coupelles héparinisées maintenues à 4°C.
Il est ensuite centrifugé à 4600 x g pendant 20 minutes. La vitesse maximum
est atteinte progressivement de manière à éviter l'hémolyse. Le plasma est
ensuite séparé des hématies et congelé à -20°C
B - Prélèvement des glandes thyroïdes
Elles sont prélevées rapidement après le sacrifice et placées dans un
tampon Tris- HCl 0,1 MpH 7, saccharose 0,15 Mmaintenu à 4°C, puis pesées sur
une balance de précision Mettler permettant d'évaluer des poids de l'ordre de
100 pg. Elles sont ensuite:
- soit homogénéisées avec un homogénéiseur'Ultra-Turrax (0,5 ml de tampon
par glande) pour les expériences se référant aux paramètres suivants : thyro-
globuline, particules cellulaires, activité peroxydase,
- soit broyées à 11 ai de d'un broyeur "Potter" (1 ml de tampon par gl ande où
le saccharose 0,15 Mest remplacé par le détergent Triton X100 0,4 %), pour
les expéri~nces se référant aux paramètres suivants: iodoprotéines totales,
protéines totales, acide désoxyribonucléique. Deux fractions de 0,1 ml de
l'homogénat qui seront utilisées pour le dosage de l'iode et des protéines sont
congelées. Le DNA est extrait à partir de la fraction restante de 1'homogénat
le jour même de l'expérience.
C - Prelèvement des glandes hypophysaires
Après le prélèvement de l'hypophyse, on enlève la neurohypophyse.
L'antéhypophyse est alors rinçée dans du liquide physiologique (NaCl 0,15 M).
Elle est ensuite broyée à l'aide d1un broyeur "Potter" dans 0,4 ml de liquide
physiologique à +4°C. Le piston est ensuite rinçé deux fois avec du tampon
(2 x 300 ~l).

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- 10 -
2/ Fractionnement subcellulaire
A - Expériences relatives à l'étude de la thyroglobuline et des
particules thyroïdiennes
Le procédé décrit ici est celui employé par Simon et coll. (1971),
et Oang (1980). L'homogénat est centrifugé à 600 x g pour éliminer les noyaux
et les débris cellulaires. Le surnageant 600 x g est centrifugé à 34 000 x g
pendant 15 minutes. Le culot 34 000 x g (C34), après trois lavages avec du
tampon Tris-HCl (0,1 MpH 7 saccharose 0,15 M), constitue un ensemble de par-
ticules cellulaires renfermant des lysosomes et des vésicules d'endocytose
(Simon et coll. 1971). Le surnageant 34 000 x g est alors centrifugé à
100 000 x g pendant 1 heure. Le surnageant 100000 x g (S100) renferme toutes
les protéines solubles iodées ou non iodées, cellulaires oycolloïdiennes.
B - Expériences relatives à l'étude de la thyropéroxydase
'/r
~~
L'homogénat est directement centrifugé à 100'tmOh')(I)~:'On sépare ainsi
l'ensemble des membranes cellulaires,des protéines solubles. Dans cette expérien-
ce
on a utilisé pour le prélèvement et l'homogénéisation des glandes du tam-
3
pon Tris-HCl (0,1 MpH 7) auquel on a rajouté de l'iodure de potassium (10- M)
afin de stabiliser la péroxydase.
III - TECHNIQUES
1/ Traitements parti cul i ers de certai nes fracti ons
A - Traitement des particules cellulaires (culot 34 000 x g)
Ce traitemen(fa pour but de provoquer la dégradation de la membrane.
Les particules cellulaires sont traitées au Triton X100 dilué à 0,4 % dans du
tampon phosphate de sodium (0,1 MpH 7,4) à + 4°C pendant 1 heure (Oang, 1980).
B - Traitement de la thyroglobuline au sodium dodecylsulfate (SOS)
Ce traitement a pour but de provoquer la dissociation de la thyroglo-
buline 19S (P.M. = 660 000) en deux sous-unités 12S (P.M. = 330 000). On
ajoute 2S ~l d'une solution de SOS à 10% [tampon phosphate de sodium (0,1 M,
pH 7,4)J à 100 ~l de surnageant 100 000 x g. Le mélange est incubé pendant une
heure à 37°C avec une concentration finale de SOS de 2% (Edelhoch et Lippoldt,
1960) .
~
L'homogénat thyroïdien est ainsi traité
pour le dosage de la totalité des
protéines thyroïdiennes, et des iodoprotéines thyroïdiennes.

---

- 11
C - Hydrolyse de la thyroglobuline 19S
Quatre acides aminés iodés sont libérés par hydrolyse de la thyroglo-
buline, deux iodotyros;nes : la Illonoiodotyros;ne U1IT) et la diiodotyrosine (DIT)
et deux hormones thyroïdiennes: la 3, 5, 3'- tri;odothyronine (T3) et la
tétraiodothyronine (T4).
On ajoute à 0,2 ml de solution Tris-HClfo,l M, pH 8,6)contenant uniquement de
la thyroglobuline 19S :
- 50 ~l de solution de pronase (5,2%) dissoute dans le tampon décrit
ci-dessus (Tong et coll., 1963).(Pronase E Merck 70000 PU K/g)
2
- 10 pl de solution de thiouracile (5 x 10- M).
- une goutte de toluène.
Ce mélange est ensuite incubé 24 heures à 38°C.
2/ Techniques de séparation moléculaire
A - Séparation de l'iodure intrathyroïdien des iodoprotéines
a) Electrophorèse sur papier
L'iodure thyroïdien est séparé des iodoprotéines solubles par élec-
trophorèse sur papier en tampon pyridine acétique à pH 3,55 dans un appareil
IIUnikit Shandon ll sous une tension de 340 volts. Des fractions de 100 ~l d'homo-
génat thyroïdien ou de surnageant 100 000 x g sont déposées sur papier Wattman
n° 1. La migration dure 1heure 15 minutes. L'électrophorégramme est ensuite
découpé en petits rectangles (1 x 2 cm). L'iode radioactif de ces derniers
(125 1 ou 131 1) est alors compté. L'iode stable est dosé chimiquement.
b) Dialyse
Cette technique permet d'éliminer l'iodure thyroïdien mais également
les aminoacides iodés et les très petits peptides du surnageant
}OO 000 x g
avant que ce
dernier soit déposé sur gradient de saccharose.La dialyse s'ef-
fectue sous agitation dans un rapport de volume 1/1000 contre un tampon phos-
phate (0,1 M, pH 7,4). Cette manipulation est réalisée à +4°C pendant 24 heures
â l:lobscurité.

---

- 12 -
B - Isolement de la thyroglobuline 19S
a) Gradient de saccharose
Cette technique permet de séparer des espèces de poids moléculaires
différents en fonction de leur coefficient de sédimentation (Martin et Ames,
1961). Deux solutions de saccharose (5 et 20%) dans du tampon phosphate (0,1 M,
pH 7,4) sont progressivement mélangées et déposées dans un tube de centrifuga-
tion de 10 ml. Ce procédé permet de constituer un gradient continu de saccha-
rose dont les concentrations s'échelonnent de 20 à 5 %depuis le fond du tube
jusqu1au sommet. Le volume du gradient représente 4,5 ml de solution. Un vo- ..
lume de 0,5 ml d'échantillon (S100 000 X g ou C34 000 x g traité au Triton X100)
dont on veut extraire la thyroglobuline
est déposé
très délicatement avec
une pipette sur le sommet du gradiemt à 4°C. La totalité du gradient est alors
centrifugée à 4°C dans un rotor à godets mobiles dans une centrifugeuse MSE
SuperSpeed 65 soit à 90 000 x g pendant 5 heures, soit à 60 000 x g pendant
15 heures. Le gradient est alors fractionné dans une quarantaine de tubes à
l'aide d1une aiguille fixée sur un cathéter et d'une pompe à galets Büchler.
La première fraction correspond à la couche la plus concentrée en saccharose
(20 %). Dans ces conditions de centrifugation et de fractionnement, le sOlTlmet
du pic de la thyroglobuline se situe au niveau du 10 ème tube, ce qui correspond
à une constante de sédimentation de 19 svedberg (19S). Le sommet du pic de la
thyroglobuline de certains goitres étudiés dans ce travail se situe
au 16 ème
tube, ce qui correspond à une constante de sédimentation de 12 svedberg (12S).
Du 18è tube au sommet du gradient se situent les espèces moléculaires 3 - 8
svedberd (3-8S).
b) Electrophorèse sur ge l de po lyacry lamide en présence de SDS
Cette technique permet de séparer des protéines de poids molécu-
laires différents en fonction de leur charge (Smithies, 1955). Elle a été
employée par Edelhoch (1962) et Spiro (1973) pour séparer la 19S de la 12S en
présence de SOS. Elle a permis, dans notre travail, l'étude de la dissociation
par le SOS de la thyroglobuline 19S en sous-unités 12S. La concentration de '
polyacrylamide utilisée est de 3,5 %avec un rapport méthylène bisacrylamide
0,039 : 1. Le gel est préparé avec du tampon Tris glycine (0,05 M, pH 8,4) dont
la concentrati on en SOS est de 0,1 %. Ce tampon sera systématiquement uti l i sé
dans cette technique. Dès que les catalyseurs de la polymérisation du gel, le

---

- 13 -
-persulfate(1,5 %) et le N, N, N', N' tétraméthyléthylène diamine sont ajoutés
à la solution d'acrylamide et mélangés à cette dernière, le mélange est versé
dans des tubes de verre de 10 cm reposant verticalement sur un support en ple-
xiglass. Quand la polymérisation du gel est terminée, on place les tubes
dans la "cuve cathode Il d'un appareil à électrophorèse sur gel (type Acrylophor-
Pleuger). Le sommet de chaque gel est alors recouvert:
1/ de bromophénol (10 ~l à 1% qui servira d'index de migration)
2/ de l'échantillon à étudier (100 ~l de S100000)
3/ de solution de saccharose(50%) dans du tampon Tris glycine (afin que les
protéines ne se mélangent pas avec le tampon du "bain cathode") (10 ~l)
4/ de tampon Tris glycine afin de remplir complètement les tubes.
Les deux "cuves électrodes" étant remplies de tampon Tris glycine, les échantil-
lons sont soumis à une intensité de 6 mA par gel. Deux conditions ont été
définies. Pour la condition l la migration dure 1 heure. Pour la condition II
qui est utilisée pour séparer les iodoprotéines d'un composé iodé "X" très mo-
bile la migration dure 1/2 heure. Les gels sont ensuite découpés transversale-
ment en disques de 2 mm d'épaisseur. Ces derniers sont placés dans des tubes à
essais. Leur radioactivité est alors comptée. Pour certains gels après fixa-
tion par l'acide trichloracétique (20%), les protéines sont révélées au bleu de
Coomassie (1%).
C - Séparation des acides aminés iodés de la thyroglobuline
Cette technique est basée sur le fait que le butanol est un solvant
des hormones thyroïdiennes et des iodotyrosines. Après l 'hydrolyse de la thy-
roglobuline par la pronase, les hydrolysats (0,2 ml) sont soumis à une chro-
matographie ascendante dans deux systèmes de solvants sur du papier Wattman
n° 3 :-
1/ Butanol, éthanol, acide acétique, (BEA) dont les proportions sont les
suivantes
5: 1 : 2.
2/ Butanol, acide acétique, eau (BAW) dont les proportions sont les sui-
vantes 78 : 5 : 17.
La migration des aminoacides iodés se fait pendant 24 heures, à température
ambiante et dans l'obscurité.
3/ Le papier de chromatographie est découpé en petites bandes (rectangles de
4xO,5 cm). La radioactivité 125 1 et 131 1 de ces dernières est comptée. L'iode
stable qu'elles contiennent est dosé chimiquement.

---

- 14 -
D - Séparation de l'iodure plasmatique et du PBI
a) Résine Iobeads
La résine Iobeads a la propriété de fixer l'iodure. On ajoute 300 mg
de résine à 2 ml de plasma/on agite pendant 3.minutes •. Après. avoir laissé-reposer
3 minutes, on centrifuge à 4600 x g pendant 5 minutes. Le surnageant est alors
prélevé avec une pipette pasteur.
b) Séparation sur colonne en gel Séphadex G25
Cette technique a été décrite par Lissitzky et coll. (1962). La
colonne est obtenue avec 5 g de gel 6ephadex G25 équilibré en tampon acétate
d'ammonium (0,2 M, pH 5,8). Le volume de plasma déposé est de 1 ml. L'élution
se fait avec du tampon acétate d'ammonium. A la fin du fractionnement, les
tubes à essais contenant le PBI et l'iodure plasmatique sont soumis au comp-
tage de la radioactivité.
E - Séparation de la fraction hormonale (BEI) et de la fraction non
hormona le pl asmati ques (NBEI)
Cette technique est celle décrite par Simon (1964) ·mais légèrement
modifiée. Elle est basée sur le fait que le butanol est un solvant des hor-
mones thyroïdiennes.
déjà
On a ajouté à 1 ml de plasma dont on a~rait l'iodure~ 0,1 ml d'une solu-
tion:de H2S04 à 10%. Après agitation, on ajoute à ce mélange 2 ml de butanol.
Après une agitation de 30 secondes, le
mélange est centrifugé à 4 600 x g
pendant 10 minutes. La phase butanolique (fraction hormonale: BEI) est
prélevée avec une pipette pasteur; le précipité (fraction non hormonale:
NBEI) est lavé deux fois avec 1 ml de butanol. Les deux fractions correspon-
dant aux lavages font partie de la fraction hormonale.
3/ Techniques de dosage
A - Dosage des protéines de l 'homogénat thyroïdien
-
Les protéines sont dosées selon la technique de Lowry et coll. (1951).
Une gamme standard (5-120 ~g de protéine / ml) est préparée avec de la sérum
albumine de boeuf dans un tampon identique aux échantillons. Un échantillon
lib l anc" ne renfermant que le tampon adéquat est ajouté à l a gamme . Les den-
sités optiques sont lues à 750 m~.
~ par l' iobeads

---

- 15 -
B - Dosage de l'acide desoxyribonucléique (DNA) de l 'homogénat thyroïdien
a) Extraction des acides nucléiques
La technique d'extraction est celle de Schneider (1945) :
- Elimination de l'acido.soluble par l'acide trichloracétique (TCA) (5%) :
on ajoute à un volume donné d'homogénat le même volume de TCA (10%) ce qui
ramène la concentration de l'acide à 5%. Après agitation, le mélange est cen-
trifugé à 4 600 x g pendant 10 minutes à 4°C.
- Elimination des lipides: le culot 4 600 x g représentant les protéines
et les acides nucléiques est repris avec de l'alcool éthylique (96°) à tempé-
rature ambi ante.
- Extraction de l'acide désoxyribonucléique :.la fraction "protéines-acides
nucléiques", délipidée, est traitée par de l'acide TCA (5%) pendant 15 minutes
à 90°C. Après centrifugation à 4 600 x g pendant 15 minutes, le surnageant est
prélevé. Il contient l'acide désoxyribonucléique.
b) Dosage du DNA
Le dosage du DNA est effectué par dosage du desoxyribose d'après
la technique de Burton (1955). Cette technique est basée sur la réaction du
desoxyribose avec la diphénylamine, ce qui aboutit à la formation d'un com-
posé dont on ITesure 11 absorption à 600 Ill~J. Une gamme standard de desoxyribose
est préparée dans du TCAr5%Jpour des concentrations s'échelonnant de 1 à 25 ~g / ml.
Un échantillon"blanc"ne renfermant que du TCA(5%)est ajouté à la gamme standard.
C - Dosage de l'iode
a) Dosage chirrrique
Cette technique est celle décrite par Bastiani (1980). Elle est
basée sur le fait que l'iode catalyse la réaction de décoloration du sulfate
dl ammonium et de cerium (Ce4+~ ce3+) par l'anhydride arsénieux. La réaction
est arrêtée par le sulfate de brucine qui forme avec le cerium non réduit
4
(Ce +) un complexe dont on lit l'absorption à 425 m~. Une gamme standard est
préparée à partir d'une solution mère d'iodate de potassium (100 ~g / ml)
-
(Technicon). Les concentrations s'échelonnent de 2,5 à 120 ng 1271 / ml. Un~blanc"
ne renfermant pas d'iode est joint à la gamme standard. Avant d'être dosés,
les échantillons sont minéralisés avec un mélange diacides concentrés (acide
perchlorique, acide nitrique, acide sulfurique).

---

- 16 -
b) Dosage de l'iode par la technique d'équilibre isotopique
Dans certains cas, le dosage chimique est impossible (pour la
fraction non hormonale du plasma et quand la quantité d'iode à doser est trop
faible); on a alors recours à la techntque- d'él:!o; libre'
isotopique. A l'équilibre isotopique, la RAS de la fraction considérée est
égale à la RAS de la boisson. On peut donc, par un simple calcul, connaissant
la quantité de radioactivité contenue dans les fractions et la RAS de la
boisson, en déduire la quantité d'iode stable contenue dans cette fraction:
Q 127 1 = Q125 1 / RAS.
D - Dosage de la phosphatase acide
Cette technique est celle employée par Beaufay et De Duve (1954 b).
Elle est basée sur le fait que le paranitrophényl phosphate est un substrat
de la phosphatase acide. La réaction enzymatique libère du paranitrophénol
dont l'absorption peut être lue à 400 m~. Les tampons préparés dans de l'eau
distillée sont les suivants
1/ Solution A = Tampon acétate(O,l r·l, pH 4,8)
2/ Solution B = Tampon borate (0,1 ~~, pH 9)
3/ Solution- c- = Paranitrophényr phosphate (0,3%)
Les tampons sont conservés à. +4°C pendant 3 mois; -la solution C est
~réparée le jour du dosage.
0,2 ml de solution $ sont ajoutés à 2 ml d'échantillon [soit particules cel-
lulaires (C34), soit partie soluble de l'homogénat (S100)J . Après une incuba-
tion de 1 heure à + 37°C, la réaction
est arrêtée avec 2,6 ml de solution B.
\\\\
"
Un échantillon blanc ne contenant que du tampon est lu avec les autres échantil-
lons. Le coefficient d'extinction moléculaire du paranitrophénol a été déter-
miné dans les mêmes conditions: 1250 cm-lM -1. Les résultats sont exprimés
ennanomoles ou en micromoles de paranitr6phénol libérées par heure~
E - Dosage de la thyroperoxydase
a) Extraction
Les tampons relatifs à ces experlences sont préparées dans de
l'eau bidistillée. La thyroperoxydase est extraite suivant la technique de
Pommier et coll. (1972) et adaptée d1une part à la thyroide de rat, d'autre
part au type d'expériences présentées dans ce travail. Cette technique est

---

- 17 -
basée sur l';emploi de" la digiton.i'!1e-qui est un destabilisant des membranes
cellulaires. Nous avons employé une-solution de digitonine à une concentra-
3
tion de 1% dans un tampon pnosphate--(O,05M), IK (10- M-).
L'ensemble des membranes cellulaires (voir paragraphe: II 2B Prélèvement)
est h0mogéné;sé-'dElfls :cette solution (120 mg.de tissu pour 1 ml de solution).
au moyen d'ultrasons.
LI homogénat est alors agité pendant 2 heures dans un tube pyrex, à 4°C,
et laissé à cette température pendant la nuit, la durée totale de contact est
de 16 heures. Après cette incubation, l' homogénat est centrifugé à 100 000 x g
pendant une heure. La partie soluble contient la thyroperoxydase qui a été
détachée des membranes cellulaires.
b) Dosage
La thyroperoxydase a été dosée suivant la technique d'Hosoya et
coll. (1962). Comme ces auteurs nous avons utilisé un système générateur de
H-20i (g 1ucose et glucose oxydase) qui donne à 1a thyroperoxydase son pouvoi r
oxydant. Le substrat utilisé est le gaïacol. Ce dernier oxydé par la peroxy-
dase se tétramérise pour donner du tétragaïacol dont 11 absorption est maximum
à 470 m~.
Les solutions suivantes sont préparées dans de l'eau bidistillée :
1/ Solution A
tampon phosphate (0,05 M, pH 7,4). Ce tampon sera systé-
matiquement utilisé lors de ce dosage
-3
.
2/ Solution B
Gai'acol (33. ~O -M) dans un tampon phosphate
3/ Solution C
H202(14,7.10-3M) (solution mère)
-3
4/ Solution 0
glucose(150. -10
M) dans-un tampon phosphate
5/ Solution E
glucose oxydase, 1 mg d'enzyme (105 U/ml) dans 5 ml
de tampon.
La réaction est suivie dans deux cuves en quartz présentant le même coefficient
d'extinction moléculaire. Une des deux cuves (cuve d'essai) reçoit :
1/ 0,5 ml d'échantillon (voir § E a page 16)
2/ 0,12 ml de solution 0
3/ 2,26 ml de solution B
4/ 0,12 ml de solution E

---

- 18 -
Après une agitation très rapide, temps zéro, la réaction est SU1Vle pendant 3
Il
/1
minutes. La lecture au spectrophotomètre se fait contre un blanc contenant
l'échantillon, la solution D, la solution B, mais,non la solution E. La vi-
tesse initiale de la réaction est exprimée en unité de densité optique par
minute, puis transformée en unité gaïacol [le coefficient dlextinction
moléculaire étant de 5570 cm-1 M- 1 (Davidson.,et coll., 197&) 1Junité gaïacol sera
équivalente â 1 micromole de gaïacol oxydé par minuteJ. Dans les expériences 00
lion a déterminé le Km apparent de H 0 , le système (glucose-glucose-oxydase)
2 2
a été remplacé par l ladjonction de H 0 au milieu. Dans ce cas, 0,12 ml de
2 2
solution C plus ou moins diluée et 0,12ml de ~o'ution-A sont rajoutés au·milieu
rd'incubation.
F - Dosage de la T3 et de la T4 dans le piasma
Ces dosages ont été réalisés dans le laboratoire de biochimie clinique
du Professeur Lemarchand-Béraud (CHU Laus anne) .
La T3 plasmatique est déterminée par dosage radioimmunologique (Berthier et
Lemarchand-Béraud, 1978) utilisant un double anticorps et un antisérum prépa-
rés par Burger et coll. (1975).
La T4 plasmatique est déterminée également par dosage radioimmunologique, Kit
Beckman ou par fixation compétitive sur une protéine (Braverman 1971) en utilisant
l e kit" Ame s" . 7'r--
G - Dosage de la TSH plasmatique et hypophysaire
Ces dosages ont été réalisés dans le laboratoire de Biochimie clinique
du Professeur Lemarchand-Béraud (CHU Lausanne).
La TSH est déterminée par dosage radioimmunologique (Berthier et Lemarchand-
'
.
Il
-
Béraud, 1978) avec un système homologue de rat ~ourni par le National Institute
"
of Health (USA). Les résultats sont exprimés par rapport à une préparation standard
contenant 0,22 unités par mg.
H - Techniques histologiques
Les glandes sont fixées dans du glut'araldéhyde (2% dans un tampon phus-
phate 0,1 MpH 7,4) pendant 1 heure. Elles sont ensuite déshydratées dans des
bains dialcool éthylique de concentrathms crois5antes,puis.;imprégftêég>de~.pà.raffine.
Les coupes sont effectuées avec une épaisseur de 5 p. Elles sont ensuite déparaf-
finées et réhydratées. Les noyaux des cellules sont colorés â llhématoxyline
et les colloïdes avec le réactif de Schiff. Pour chaque durée de régime iodé, cinq
coupes par glande ont été observées (grossissement 200 x).
~
Les deux méthodes ont été utilisées dans ce travail. Toutefois, la majorité
des dosages furent effectués avec le kit Beckman.

---

- 19 -
IV - CRITIQUES
1/ Les régimes iodés
Le régime IIRemington ll est très intéressant pour l'étude du métabolisme de l'iode
et nous l'avons utilisé dans différents cas:
1 - Dans le cas d'une carence iodée, car la teneur en iode de ce régime
est très faible (1,39 ~g / 100 g, ce qui correspond à un apport
iodé de 0,3 ~g d'iode par jour)
2 - Dans le cas d'un régime iodé et radioactif (mise en équilibre isoto-
pique), car l'iode est alors apporté par la boisson et donc en quanti-
té contrôl ab le. Ceci permet,.. par un' procédé -facil e de manipulation et
avec'un minimum-.dJer.reur,d~tJne· part'd ' 0btenir une boisson iodée
radioactive à une RAS connue, d'autre part de connaftre la quantité
d'iode ingérée par jour et par an"illlalo En effet, l'erreur commise n'est
que de 1,6% dans le groupe de 20 et de 0,7% dans le groupe 50.
A ce régimellRemington ll on ajoute un antithyroïdien', le 6 propy12 thiouracile
(PTU). L'emploi d'antithyroïdiens, tels que ceux du groupe des thionamides, ren-
forcent de manière importante l'effet goftrogène d'une nourriture dont la
teneur en iode est très faible. L'utilisation du (PTU) est liée aux résultats
de lino (1961). Cet auteur montre en effet que, chez le rat, le PTU est l'anti-
thyroïdien le plus efficace: il est 6 fois plus actif que le methimazole.
2/ Renouvellement des pools iodés
A - Erreur sur le comptage de la radioactivité
Le rendement de comptage pour les deux canaux (125 1 et 131 1) est de 30%.
N représentant le nombre total de coups dans un échantillon, l'erreur effec-
tuée s~r N est donnée par la formule '/N/N. L'erreur maximum que nous avons
tolérée dans nos expériences étant de ± 3%, le comptage minimum a été de 1000
coups.
Dans toutes les séries de comptage, à chaque intervalle de 20 tubes, sont placés
125
deux tubes standard
1 et 131 1 pour corriger le phénomène de décroissance. Un
autre tube vide est placé à côté des précédents afin de mesurer la radioacti-
vité ambiante (mouvement propre). Celle-ci est en moyenne de 20 cpm pour le
125 1 , et de 30 cpm pour le 131 1.

---

- 20 -
B - Double marquage 125 1 /131 1
Quand les deux radioisotopes se trouvent dans le même échantillon,
une partie de la radioactivité relative au 131 1 est comptée sur le canal du
125 1 (interférence). Deux possibilités de correction existent pour obtenir un
co~ptage.correct de la radioactivité provenant du 125 1.
Le premier procédé fait interveni r le fait que les périodes des deux isotopes sont
différentes :8 jours pour le 131 1, 2 mois pour-le 1251• la -radièfà~ivîté du 131 1
est alors d'abord comptée seule. La radioactivité du 125 1 est comptée quand la
radioactivité du 131 1 est devenue négligeable. Ce procédé est employé chaque
fois que la radioactivité réelle du 125 1 est inférieure à 200 cpm, ou que la
quantité de radioactivité du 131 1 est très importante par rapport à celle du
1251.
Dans le deuxième procédé, on détermine llinterférence,à 'J'aide d'uné gamme
standal"d d·écilantill ons ne renfermant que do 131 r.t 'înter-férence
(131/125)
peut s'écr.ire
Radioactivité dans le canal 125 1 x 100
Radioactivité dans le canal 1311
Pour les quantités de radioactivité inférieures à 100 000 cpm, l'interférence
est généralement de 10%, quand les deux canaux sont réglés à leur rendement
maximum. Ce procéde est employé à condition que l'interférence
ne
dépasse pas 20% de la radioactivité relative au 1251.
C - Radiolésions
L'emploi de radioisotopes en biologie est toujours soumis à la cri-
tique des radiolésions. Les doses de radioactivité êmployées sont celles emplo-
yées couramment pour l'étude du métabolisme de l'iode (Simon, 1964). Les con-
centrations de radioactivité dans le goïtre sont très inférieures à celles des
thyroldes normales (0,002 ~Ci pour 0,105 ~ Ci/ mg).
D - Mise en équilibre isotopique des rats caren€és' en iode (Ensemble A) -
Van Middlesworth et Murphy (19707 ont montré que,pendant la mise en
équilibre isotopique-dl,animaux carencés.~n i.ode,-25% de T'iode thyroïdien
sont renouvelés en 15-jaurs,les--75% restants s@ renouve1ant-ensaite très
lentement.

---

......
. Dans 'notre travail t pour les rats' carencés en iode,' nous nous sommes donc
placésdarrs dès mntiittons ~périmenteles preches de cellêS des auteurs précités
(Boisson radioactive pendant '3 semaines}. L'étude du renouvellement par double
marquage'(131/127) n'a donc porté approximativement,que sur 25%de l'iode total.
3/ Techniques biochimiques
A - Séparqtions moléculaires
Toutes les techniques qui se rapportent à l'isolement des fractions
ou des molécules iodées mettent en cause l 'artéfact possible de la désiodation.
Cette dernière étant augmentée par la lumière, il a été fait en sorte que les
différentes étapes se déroulent dans l'obscurité ou en présence d'une source
de lumière faible.
a) Séparation des aminoacides iodés
La séparation des aminoacides iodés (BEA, BAW) et l'hydrolyse
se déroulent en présence de thiouracile et à l'abri de la lumière. Néanmoins,
1 à 2% d'iodure sont retrouvés sur le chromatogramme. Cette quantité relative
d'iodure sur le chromatogramme n'augmente pas entre 2 jours de régime iodé
(il n'y a pas encore d'hormones thyroïdiennes) et 4 ou 8 jours (les hormones
thyroïdiennes apparaissent sur le chromatogramme). Les rapports élevés de
T3/T4 observés ne sont donc pas dus à une désiodation préférentielle de la T4
pendant l'expérience.
b) Séparation de Z' iodure p Zasmatique du PEI
Dix plasmas "froids" de rats témoins et carencés, auxquels a été
ajouté ·du 131I-Iodure
sans entraîneur, sont traités avec de la résine Iobeads
comme les échantillons marqués biologiquement. On constate que ~out T'iodure
n'est-pas fixé·sur.la résine-et qui-i-l' reste' encore"1%' de la radioactivité'dans
.·les pla~rf1as traités~On' commet donc une,cerreurde"l% sur-t'êvaluation-dë la·radioacti-·
vité du:PBI. Quand il s'agit d'animaux normaux, la quantité d'iodure correspon-
dant à .cette contamination est relativement faible par rapport au PBI (1,6%
dans le groupe 20, 3% dans le groupe 50). Mais, quand il s'agit d' a-
nimaux
où le PBI est très faible et l'iodurémie importante, la contamination
peut atteindre 100%. L'erreur relative au PBI a donc été systématiquement
corrigée, connaissant l'iodurémie et le pourcentage de contamination.

---

- 22 -
La contamination par l'iodure entraîne également une erreur sur la concentration
hormonale au moment de l'extraction par le butanol,. il est préférable alors de
recourir à une autre technique. Pour l'extraction des hormones du PBI ainsi que
pour déterminer leur RAS (131/125), le PBI
a été séparé de l'iodure sur une co-
lonne de Séphadex G25. Cette technique présente l'avantage de séparer parfaite-
ment le PBI de l'iodures donc d'éviter toute contamination par ce dernier.
B - Dosages
a) Evaluation du nombre de cellules thyroidiennes
Roels (1956) a montré par des études histophotométriques que les noyaux
t1es cellules thyroïdiennes de rat co-ntiemrent-l~9êrementplus 'de DNA (6%}-l:lUand les
animaux reçoivent 20 mg de PTU par jour, pendant plusieurs jours. Alfert et coll.
(1955) ont par contre montré que le PTU n'augmente pas le contenu nucléaire de
DNA. Il se dégage de ces différents travaux l'idée que la quantité de DNA nu-
cléaire est pratiquement constante quelles que soient les conditions physiologi-
ques. L'évolution de la quantité de DNA peut être alors identifiée à l'évolution
d'une quantité de cellules thyroidiennes. Le DNA a été évalué par dosage du
desoxyribose. Un dosage de DNA purifié (sperme de saumon) dans les mêmes condi-
tions montre que 6,4 ~g de DNA contient 1 ug de desoxyribose. Nous avons pu
ainsi evaluer les quantités de DNA contenues dans ces glandes. La concentra-
tion déterminée dans les goîtres parenchymateux est de 3,7
~g/ mg. Chez l'a-
nimal normal, cetti concentration est pratiquement identique (3,5. ~g/ mg).
Ces valeurs sont proches de celles trouvées par
d'autres auteurs (2-8 ~g/mg
de glande) (Fiala et coll., 1957 ; Begg et coll., 1965 ; Al Hindawi et Wilson,
1965).
b) Evaluation de l'activité hydrolytique de la glande
Il est possible et particulièrement quand il s'agit de goître
où les cellules sont hypertrophiées, que les particules cellulaires assimilées
à un ensemble hétérogène de lysosomes et de gouttelettes de colloide soient
contamïnées par des fragments de réticulum endoplasmique. Ce dernier contient-
de la glucose 6 phosphatase. Neil et Horner (1964) ont montré que le paranitro-
phényl phosphate est hydrolysé à la même vitesse par la glucose 6 phosphatase
et les enzymes l'ysosomi aux. De Ouve et coll. (1949) montrent qu'après 15 minutes
d'incubation à +37°C dans un tampon acétate (0,05 M, pH 5), la glucose 6

---

- 23 -
phosphatase est inactivée. Ce résultat a été testé sur la fraction sédimentable
de l'homogénat. Une différence par défaut de 10 à 15% a été trouvée quel que
soit le temps de régime iodé. La fraction sédimentable dans la thyroïde est
donc très peu contaminée par le réticulum endoplasmique. Ce test valide donc
les résultats présentés ici.
c) Evaluation de l'activit~ peroxydase
Des expériences préliminaires ont montré premièrement que bien que
la thyroperoxydase soit en présence de IK (10- 3M), condition connue pour
stabiliser l'enzyme (De Groot et coll. 1965), une perte d'activité est obser-
vée après chaque congélation. Clest pourquoi d'une part les dosages définitifs
n'ont été faits que sur des échantillons qui n'avaient pas été congelés,
d'autre part ces dosages ont été effectués systématiquement 24 heures après le
prélèvement des glandes.
L'emploi de la digitonine pour extraire la thyroperoxydase est depuis longtemps
connu (Hosoya et coll., 1962 ; Alexander, 1962 ; Klebanof et coll., 1962).
Nagataki et coll. (1973) cependant ont montré chez le rat que la déstabilisation
des membranes thyroïdiennes par la digitonine (1%) nlaugmente pas le rendement
d'extraction. Des expériences préliminaires donnent des résultats qui s'op-
posent à ceux de Nagataki et.coll. (1973). Il a été observé en effet dans ce
travail que la digitonine augmente de 20% l 'activité peroxydase. Etant donné
que l 1 enzyme n'est~aspurifié, il est indispensable de contrôler la fidélité
du dosage. On obtient une relation linéaire pour les dilutions allant de 0 à
1/8. Les dilutions employées se situeront donc toujours entre ces deux extrêmes.
~
De plus, un rapport constant poids de tissu/volume de solution de digitonine"
a été systématiquement utilisé. L'activité peroxydase n'a été dosée que dans la
partie sédimentable de l 'homogénat, étant donné que la partie soluble de ce
dernier est connue pour ne pas en contenir (Nagataki et coll. 1973).
Les Km apparents de la Thyroperoxydase pour le gaïacol et le H 0 sont déter-
2 2
minés selon Michaelis-Menten.Ces Km apparents nlont qu'une valeur relative,
puisqu'ils ont été déterminés sur des préparations de TPO non purifiées.

---

- 24 -
4/ Analyse statistique des résultats
Les résultats ont été analysés soit par l lanalyse de variance soit par l'analyse
de covariance.
Certaines corrélations ont été étudiées au moyen de droites de régression.
5/ Techniques histologiques
L'étude histologique ne repose que sur l 'observation des coupes de thyroïde.
Elle ne constitue donc qu'une approche de l'évolution morphologique.

---

- 25 -
PREMIER CHAPITRE
INVOLUTION D'UN GOITRE PARENCHYMATEUX ET
RETABLISSEMENT DE LA FONCTION THYROIDIENNE.
l - INTRODUCTION
De nombreux travaux ont été consacrés à l'établissement d'un goitre
parenchymateux par carence iodée chez l'animal, par contre les travaux
relatifs à l'involution de celui-ci demeurent peu nombreux. Ce goitre
ne régresse pas toujours complètement et souvent il subsiste un goitre
colloïde comme l'ont montré différents auteurs. Marine &Williams (1908) ont en
effet montré qu'une alternance d'alimentation pauvre en iode, riche
en iode, conduit à l'apparition d'un goitre colloïde pouvant persister
même lorsque la teneur en iode de l'alimentation redevient normale.
Ce phénomène a été également mis en évidence par Follis (1964)chez
le hamster. Enfin Greer et coll (1967) basant leur étude sur le cycle
de Mari ne (l908)<>nt obtenu ce type de goitre chez le rat Sprague
Dawley.
Le but du travail présenté
dans ce chapitre est d'étudier parallèlement
les modalités de l'involution d'un goitre parenchymateux (établi
par carence iodée) et celle du rétablissement de la fonction
thyroïdienne sous l'effet du retour à un apport iodé.
Avant d'entreprendre cette étude, nous avons essayé d'évaluer le rôle
que peuvent jouer l~s conditions expérimentales d'établissement du
goitre parenchymateux sur l'involution de celui-ci. Suivant les
auteurs, les conditions sont en effet variables. Le goitre paren-
chymateux, a pu être instauré, par une al imentation carencée en iode (Marine & Wil-
: liams, 190e; Follis, 1964; Greer et coll., 1957) ou par ltadministration
d'un antithyroïdi en à des animaux receva'nt un régime iodé narma l, co~mme l'ont
montré Astwood & Bissel (1944~ et Griessen & Lemarchand-Béraud (1973). Le paragraphe
sui.vant décrit les dHférents traitements testés.
II ~ INFLUENCE DES CONDITIONS D'ETABLISSEMENT DU GOITRE PARENCHYMATEUX
SUR L'INVOLUTION ULTERIEURE DE CELUI-CI. DETERMINATION DU MEILLEUR
MODELE EXPERIMENTAL.
Tous les rats utilisés ont reçu une alimentation carencée en iode
(Remington et eau distillée) pendant 6 mois suivie par un,régime iodé
leur apportant 50~g d'iode par jour pendant 60 jours. Ces rats sont

---

- 26 -
répartis en 3 groupes suivant les modalités de la carence iodée.
1) Groupe 1
Ces animaux reçoivent uniquement le reglme carencé en iode.
On constate que, 15 jours après le rétablissement du régime iodé,
le poids des thyroïdes de ces animaux a atteint la valeur témoin
(Fig.1).
2) Groupe 2
Pendant les deux premiers mois de carence, on ajoute du PTU
au régime à la concentration de 0,15%. Sous l'effet du retour au
régime iodé, le goitre n'a pas complètement régressé: le poids de
thyroïde reste $upérjeur. au poids. de thyroïde des animaux témoins
après 60 jours (Fig.1). Par contre, on constate que le stock d'iodopro-
téines thyroïdiennes (Fig.2.) et le PBI circulant (Fig. '3 ) retrouvent
une valeur normale après 30 et 8-16-jotlrs'. respectivement+de"rég'ime; iodé.
3) Groupe 3
Au cours des deux derniers mois de carence, on ajoute du PTU
(0,15%) au régime. Sous l'effet du retour au régime iodé, le goitre
n'a pas totalement régressé au bout de 60 jours (Fig.1 ). Le stock
d'iodoprotéines thyroïdiennes nia pas retrouvé sa valeur normale
au bout de 60 jours (Fig.2. ) alors que le PBI redevient nonnal au
bout de 30 jours ( Fi ~. 3 ).
4) Conclusions
Dans les deux groupes de rats qui ont reçu du PTU, le goître
ne régresse jamais complètement alors que dans le groupe de rats
qui ne reçoivent pas de PTU, le goitre a régressé au bout de 15
jours de régime iodé.
De plus s le PTU administré pendant les deux derniers mois de la carence
provoque une régression du goitre plus lente que lorsqu'il est
administré pendant les deux premiers mois de cette carence. On
constate de même que l'administration tardive du PTU entraîne un
rétablissement plus lent de la fonction thyroïdienne (stock d1iodo-

---

- 27 -
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8
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30
60
C
DAYS
Influence des conditions d'établissement du goitre
parenchymateux sur son involution ultérieure.
Involution du poids de glande
(mg)
en fonction de la durée dù régime iodé
Groupe 1 ( D ) , groupe 2 (0), groupe 3
(e), groupe témoin
( . ). Chaque
point est obtenu à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 28 -
......
20
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60
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Figure 2
Evolution de la quantité d'iodoprotéines (~g 127I/glande
en fonction de la durée de régime iodé :
Groupe 2 (0), groupe 3 (e), groupe témoin ( . ) . Chaque point est obtenu
à partir d'un lot de 3 rats.
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0 /
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8
16
30
60
C
DAYS
Figure 3
Evolution du PBI (ng 127 I !ml) en fonction de la durée
de régime iodé :
Groupe 2 (0), groupe 3 (e), groupe témoin ( . ). Chaque point est obtenu
à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 29 -
protéines et PBI) que son administration précoce. Il ne peut ~'agir
d'un effet direct du PTU puisque, selon Studer et Greer 0961) et
Slingerland et coll. ~959), cet
effet direct disparait un jour
après le retrait de l'antithyroTdien. Il semble donc que l'adminis-
tration de PTU lors des derniers mois de la carence iodée induise dans
la glande goitreuse des modifications plus durables que celles
résultant de la seule carence iodée.
Notre but étant de créer un modèle expérimental permettant d'étudier
les modalités de rétablissement de la fonction thyroTdienne, nous
avons retenu le troisième protocole expérimental qui, en ralentissant
ce rétablissement, offre les meilleures conditions d'étude.
III - CARACTERISTIQUES DU GOITRE PARENCHYMATEUX OBTENU DANS NOS
CONDITIONS EXPERIMENTALES
Après 6 mois de carence iodée dont les deux derniers avec du PTU
(0,15%), un goitre parenchymateux est obtenu comme le confirment
le poids de la glande: 80 ± 15 mg (5 fois la valeur témoin), la
quantité de DNA par glande: 289 ± 17 pg (5 fois la valeur témoin
et l'histologie (Fig.IOa) : les follicules sont constitués essentiel-
lement de cellules, la
taille
des colloides étant très fortement
réduite. Alors que l.a quantité de protéines totales par glande
est très importante, leur concentration en pg de protéine / mg de
glande représente seulement 70% de celle d'une thyroide normale.
Cette glande ne contient que très peu d'iode: 400 + 50 ng (environ
1/30 de la valeur témoin), dont 20% sont sous forme d'iodure (alors
que ·cette proportion n'est que de 0,5% chez le témoin). Dans le
plasma, l'iodure ainsi que le PBI sont indétectables par dosage chimique
donc inférieurs à 2,5 ng d'iode / ml.
IV - ETUDE DE L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
Afin de tester l'influence de la quantité d'iode ingérée par un rat sur
l'involution du goître parenchymateux, des rats goitreux (jour 0) ont été
répartis en deux groupes reçevant respectivement 20 et 50 ug d'iode
par jour.

---

- 30 -
1/ Modalités de l'involution du goître parenchymateux
A - Poids de glande
Le poids de glande régresse dans les deux groupes (20 et 50)
(Fig. 4 et 5 ) jusqu'à 30 jours où il atteint une valeur égale à deux
fois la valeur témoin. La comparaison visuelle des deux courbes
montre qu'à chaque temps de régime iodé, ce paramètre est identique dans
les deux groupes. L'involution partielle du goître dans les deux
groupes est donc identique. A partir de 45 jours, il semble que le
poids de glande n'évolue plus. En effet, de 45 à 140 jours, la pente
des droites de régression : y = 0,0188 x + 29,4 (Group~~~ 20)
et
y = 0,0886X+ 25,4 (Groupe 50) n'est pas significative (p > 0,2). A
partir de 45 jours, le poids de glande n'évolue donc plus signi-
ficativement dans les deux groupes. Les valeurs des poids de glande
sont alors
respectivement dans les groupes 20 et 50 de 30 t 6,9 mg
(12 valeur~et de 32 ± 7,5 mg (21 valeurs) contre des valeurs témoins
de 18 t 2,5 et 17 t 1 mg (6 valeurs). Entre 45 et 140 jours, dans les
deux groupes, le poids de glande représente donc deux fois le poids
d'une thyroïde normale (p < 0,01). L'ensemble de ces données montre
.~ Palltire" de··l a ~9f'e5'5 ;,on' du .pojds-"tte'glande .';est !indépend.ante de
l'apport rodé,-dans la limite des groupes étudiés (20 et 50 ug d'iode par jour).
B - Evol~tionde la quantité de desoxyribose (DNA)
Cette étude a été faite uniquement dans le groupe 50. La figure
6 montre l'évolution de ce paramètre. L'allure générale de cette
courbe montre une décroissance plus ou moins régulière jusqu'à 30
jours. On constate toutefois que la quantité totale de desoxyribose
ne diminue pas de manière significative de °à 8 jours. Par contre,
une différence significative (p < 0,01) est observée entre 8 jours
et 30 jours. Entre 30 et 60 jours, la régression de la quantité de
desoxyribose n'est pas significative.
Comme pour le poids de glande, à 60 jours la valeur de la quantité de
desoxyribose est supérieure à celle de la glande normale (2,5 fois,
p < 0,01).

---

- 31 -
II--r
n
C
DAYS
Figure 4
Involution du poids de glande (mg) en fonction de la durée
de.régime iodé.
(Groupe 20)
Chaque point correspond à la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. chaque mesure est obtenue à partir de
1 rat [
0 - 60 jours et rat témoin (C) ]
ou à partir à partir d'un lot de
6 rats (45,80,140 jours).
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16
30
45
60
80
140
C
DAYS
Figure 5 : Involution du poids de glande (mg) en fonction de la durée
de régime iodé.
(Groupe 50)
Chaque point correspond à la moyenne ~ l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue à partir de
1 rat [0 - 60 jours et rats témoins (C)] ou à partir d'un lot de
6 rats (45,80,90,140 jours).

---

- 32 -
C - Protéines totales thyroidiennes
a) Quantité de protéines totaZes~thyroidiennes
Les résultats présentés dans ce paragraphe proviennent des
lots de thyroides qui ont été utilisés pour l'étude de l'évolution
de la quantité de desoxyribose dans le groupe 50. Ces données peuvent
donc être comparées directement a la courbe de la figure 6 . On
constate ainsi que la quantité de protéines totales thyroidiennes
(Tableau 1) et la quantité de desoxyribose présentent la même évolution.
De °a 8 jours, la quantité totale de protéines thyroidiennes n'évolue
pas de façon significative. Elle décroît par contre de façon signi-
ficative entre 8 et 30 jours (p < 0,01) puis demeure constante jusqu'a
60 jours,[elle est encore environ deux fois plus grande que chez
le témoin (p < O,Olil. D'autre part, l'analyse du Tableau 1 montre que la
quantité de protéines thyroidiennes décroît de la même manière dans
les deux groupes 20 et 50.
-.
Protéines
(rg / Glande)
Jours
Groupe 20
Groupe 50
0
8000
+
900
(5)
8000
+
900
(5)
-
-
2
8000
+
700
(3)
8250
+
1670
( 4)
-
-
4
-
-
-
6850
+
1450
( 4)
-
6
7500
+
1000
(6)
-
-
-
-
8
8000
+
900
( 4)
7050
+
714
(4)
-
12
6800
+
800
(3)
-
-
-
-
16
5900
+
500
(5)
5400
+
712
( 4)
-
-
30
5000
+
1250
(5)
4500
+
1000
( 4)
-
-
60
4400
+
500
(4)
5050
+
1640
(4)
-
-
Témoin
2500
+
750
(3)
2450
+
1164
(5)
-
-
Tableau 1
Evolution de la guantité totale de protéines en fonction
de la durée de régime iodé (Groupe 50)
Chaque valeur représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures. Ce
nombre n est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure est
obtenue a partir d'un rat.
* protéines totales: les protéines ont été dosées sur l'homogénat thyroidien
Dans ce cas là, les glandes thyroide sont homogénéisées en présence de triton
(0,4 %) de manière à doser aussi,
les protéines particulaires.

---

- 33 -
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C
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Figure 6
Evolution de la quantité de désoxyribose
(~g/glande)
en fonction de la durée de régime iodé.
(Groupe 50)
Chaque point représente la moyenne ~ l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure.
Chaque mesure est obtenue à partir d'un
rat. La valeur témoin est représentée par
(C).
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8
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60
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Figure 7
Evolution de la concentration de protéines totales
(~g/mg
de glande)
en fonction de la durée de régime iodé.
Groupe 50
(.)
; Groupe 20
(0)
. Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type
d'un nombre n de mesures. Ce nombre est porté sur la figure.
Chaque mesure
est obtenue à partir d'un rat.
La valeur témoin est représentée par
(C).

---

- 34 -
Concentration Plasmatique de TSH
(}lU / ml)
Jours
Groupe 20
Groupe
50
0
488
+
99
(3)
488
+
99
(3)
-
-
1
542
+
63
(3)
415
+
110
(3)
-
-
2
549
+
56
(4)
509
+
J 51
(3)
-
-
4
645
+
54
(3)
590
+
27
(3)
-
-
8
485
+
58
( 4)
609
+
162
(3)
-
-
12
-
-
-
209
+
90
(3)
-
16
105
+
43
(4)
121
+
48
(3)
-
-
30
106
+
24
(3)
45
+
9
(3)
-
-
45
43
+
11
( 2)
39
+
1
( 2)
-
-
60
-
-
-
29
+
Il
( 4)
-
80
51
+
19
(3)
41
+
21
(3)
-
-
140
56
+
4
( 2)
25
+
7
( 2)
-
-
Témoin
43
+
19
(9)
33
+
9
( 11)
-
-
,
Tableau 2
Evolution de la concentration plasmatique de TSH
en fonction de la durée de régime iodé
(Groupes 20 et 50).
Chaque valeur représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures. Ce
nombre' n
est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure est
obtenue à partir d'un lot de 6 rats. Les mesures relatives aux animaux
témoins sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 35 -
b) Concentration des protéines totales thyroidiennes
Alors que la quantité de protéines thyroïdiennes ne varie pas
significativement entre °et 8 jours, sa concentration (Fig.7) augmente
régulièrement et de façon significative (p < 0,01), passant de 90 ± 15
à 140 ± 10 ~g / mg dans le groupe 20 et de 90 ± 15 à 137 ± 7 ~g / mg
de glande dans le groupe 50. Au delà de 8 jours, cette concentration
demeure constante et équivalente à celle du rat témoin dans les deux
groupes. La superposition des deux courbes (Fig.7 ) montre que l'évo-
lution de ce paramètre est identique dans les deux groupes 20 et 50.
D - Evolution de la concentration plasmatique de- TSH
Cette évolution est présentée dans le Tableau Z.(La courbe
correspondant aux valeurs de la concentration plasmatique de TSH sera
analysée plus particulièrement dans le chapitre IV). Ce paramètre,
très élevé dans le goitre parenchymateux (10 fois la valeur témoin)
demeure constant jusqu'à 8 jours après rétablissement du régime iodé.
Il décroit ensuite brutalement de 8 à 16 jours, puis plus lentement
jusqu'à 30 jours où il atteint la valeur témoin. Cette évolution
~st identique pour les deux groupes.
2/ Activité phosphatase acide pendant la régression du goitre
L'activité hydroljtiq~e thyroïdienne a été suivie en dosant l'activité
phosphatase
acide de ces glandes dans la fraction soluble et sédi-
mentable de l 'homogénat. Elle est exprimée par rapport au poids de
glande, en nanomoles de paranitrophényl phosphate libérées par heure
(piir mg de gl andel
A - Activité phosphatase acide soluble
Elle est faible et constante jusqu'à 8 jours (Fig. 8 ) et
significativement différente des activités se manifestant à 30 jours
(p <0,05), 45, 90, 140 jours et chez le témoin (p < 0,01). Elle augmente

---

- 36 -
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140
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Figure 8
Evolution de l'activité phosphatase acide sédimentable ( •
et soluble ( 0 ) en fonction de la durée de régime iodé
(Groupe 50).
Cette activité est exprimée en'nanomoles dèPNP libérées par heure et par mg. de
glande. Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type de n mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue à partir d'un
lot de 6 rats. La valeur témoin est représentée par (C).
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30
45
80
140
C
DA YS
Figure 9
Evolution de l'activité phosphatase acide sédimentable
en fonction de la durée de régime iodé (Groupe 50),
exprimée en valeur relative.
Les conditions expérimentales sont identiques à celles présentées dans la
figure 8.

---

- 37 -
ensuite significativement a partir de 8 jours et atteint a 45 jours
la valeur témoin où elle se maintient jusqu'a 140 jours.
B - Activité phosphatase acide particulaire
a) Evolution de l'activité phosphatase acide exppimée en nanomoles
de PNP / heupe / mg
L'activité phosphatase
particulaire (Fig.8 ) est très
importante (3 fois la valeur témoin) et constante de 0 a 8 jours. Elle
décroit a partir de 8 jours pour atteindre la valeur témoin a 30 jours.
Les valeurs correspondant aux 8 premiers jours sont significativement
différentes des valeurs témoins (p < 0,001).
b) Evolution de l'activité phosphatase acide papticulaipe exprimée
en valeup pelative
L'activité phosphatase acide particulaire (Fig. 9 ) est exprimée
par rapport a l'activité totale. Elle est a peu près constante et très
importante jusqu'à 8 jours (50-65%), puis elle décroit brutalement
pour atteindre la valeur témoin à 30 jours.
3/ Facteurs pouvant intervenir dans le mécanisme de régression du goitre
(8 - 30 jours)
Il a été montré précédemment (paragraphe IV, 1/, B et C de ce
chapitre) qu'il est possible de distinguer deux phases dans l'involution
du goitre: 0-8 jours et 8-30 jours. Pendant la première phase (0-8 jours),
le taux plasmatique de TSH est constant et la quantité d'iodoprotéines
évolue très peu. Compte tenu de ces observations, nous avons testé
l'influence de la TSH et de la quantité d'iodoprotéines sur le poids de
glande dans la phase 8-30 jours. Toutes les mesures relatives à ces corré-
lations proviennent des mêmes rats. Chaque corrélation correspond a
24 va 1'" Irs appari ées.

---

- 38 -
A - Corrélation Poids - TSH
La droite de régression obtenue pour la période 8-30 jours
y = 0,032 x + 35, 5 où x s'exprime en ~U de TSH / ml et y en mg a un
coefficient de corrélation de 0,74 (p < 0,01).
B - Corrélation Poids - Iodoprotéines totales
La droite de régression obtenue pour la période 8-30 jours
est y = - 0, 00193 x + 52,3 où x s'exprime en ~g d'iode et y en mg.
Son coefficient de corrélation est 0,547 (0,05 < P < 0,1).
C - Corrélation TSH - Indoprotéines totales
La droite de régression obtenue pour la période 8-30 jours
est y = - 0,008 x + 6,48 avec un coefficient de corrélation de
- 0,609 (0,02 < P <0,05).
4/ Conclusions sur l'involution du goitre parenchymateux
Si l'évolution du poids est comparée à l'évolution du nombre de cellules
de la glande (représenté par la quantité de desoxyribose qu'elle contient),
il apparaît que le poids de glande régresse significativement de °à
8 jours (p < 0,01), alors que le nombre de cellules reste constant. En ce
qui concerne les protéines thyroïdiennes, leur quantité est également
constante jusqu'à 8 jours. On observe donc pour les deux derniers para-
mètres une latence de 8 jours indiquant que, pendant cette période,
l'involution du goître ne se réalise pas ou très peu par une perte de
cellules. Par quel processus, dans ces conditions, le goitre peut-il
régresser entre °et 8 jours?
L'augmentation de la concentration de protéines suggère qu'une perte d'eau
de la glande pourrait intervenir et expliquer ainsi la régression du
goître pendant cette période. La concentration de protéines étant plus faible~~
dans·le goitre parenchymateux (70% de la valeur témoin), "il faut admettre
alors que, dans le goître parenchymateux et en présence d'une concentration
plasmatique de TSH très élevée, le tissu thyroïdien est capable de "retenir"
de l'ordre de 40% d'eau de plus que dans le tissu thyroïdien normal. Dans
cet ordre d'idées, Lawrence et Bakke (1956) et Bakke et coll. (1957)~ont
~
Parker et Andrews (1951) ont également montré in vivo, chez le rat jeune, que
le poids sec par unité de poids de thyroïde est plus faible chez des animaux
carencés en iode que chez des animaux non carencés.
~ * L'augmentation de l'espace vasculaire dans le goitre parenchymateux ne saurait
expliquer ce fait étant donné que d'une part la glande thyroïde une fois prélevée
ne contient pratiquement plus de sang (les animaux sont saignés), d'autre part
que le plasma est riche en protéines (10%).

---

- 39 -
montré que la TSH à forte concentration in vitro provoque une rétention dl
eau dans le tissu thyroïdien.
Cependant la concentration plasmatique de TSH demeurant très élevée et
constante jusqu'à 8 jours, cette hormone hypophysaire ne peut être mise
en cause dans la perte de poids par déshydratation. Il semble donc
que, pendant cette période, l'iodure apporté par l'alimentation provoque
une élimination de l'eau qui a été accumulée dans le goitre parenchymateux
sous l'influence de la TSHi L'iodure circulant
exercerait donc
directement ou indirectement une action antagoniste de celle de la TSH.
La nature chimique (organique ou inorganique) de l'iode impliqué dans ce
processus de régulation sera discutée à la fin de ce chapitre.
De 8 à 30 jours par contre, l'involution du goitre parenchymateux s'explique
uniquement par une diminution du nombre de cellules, puisque la con-
centration de protéines totales est constante et que la quantité de DNA
décroît significativement. Après 30 jours de régime iodé, le poids
de glande ainsi que le nombre de cellules ne régressent plus, bien qu'ils
demeurent supérieurs à la valeur témoin. Ainsi de 30 à 140 jours.
après le rétablissement du régime iodé normal, il subsiste un gottre
dont le poids représente deux fois celui d'une thyroïde de rat témoin
pour des apports quotidiens de 20 et 50 lJ9 ·d'"ioœ-.
Compte tenu des·tésultats précèdents , on peut supposer l'existence de deux
,populations de cellules.
La 1ère population serait constituée de cellules ayant une durée de
vie évaluée approximativement à 22 jours ( 30 jours de régime iodé moins 8 jours
de latence).Ces cellules seraient particulierement présentes dans le goitre
parenchymateux. Elles ont cependant le même aspect histologique que les
cellules thyroïdiennes normales ~jour 0,fig.l0a) bien qu'elles soient hypertrophiée~.
La 2ème population, qui constitue le goître entre 30 et 140 jours, correspondrait
à des cellules thyroïdiennes normales dont la durée de vie moyenne est de
114 jours (Gal and, 1967) ."*
Le fait que le nombre de ces cellules soit deux fois plus important que dans
une thyroïde normale pourrait résulter d'une stimulation de leur processus de
division pendant la carence iodée (taux plasmatique de TSH élevé) dont les
effets sont lents à disparaître après rétablissement du régime iodé
du fait
de leur longue durée de vie.
~ L'existence de ces deux populations de cellules dans le goitre est en accord
avec les travaux de Wollman et Breitman
(1970)
(effectués pour une plus courte
période d'étude).

---

- 40 -
L'étude, dans le goître parenchymateux de la distribution de l'activité
phosphatase acide entre fraction sédimentable (lysosomes) et non sédimen-
table montre que cette activité est essentiellement lysosomiale (65%).
Elle le demeure jusqu1à 8 jours après rétablissement du régime iodé. Ulté-
rieurement on assiste à une redistribution de l'activité totale, alors
que l'activité lysosomiale régresse. Au bout de 30 jours, cette activité
lysosomiale [valeur absolue (fig. 8) et valeur relative (fig. 9~ devient
identique à celle des cellules thyroïdiennes normales.
Ces résultats suggèrent que dans le goître parenchymateux l'endocytose de
la Tg est certai\\)ernent-faible dans VeAseme1e des cellules thyroïdiennes
puisque les lumières fol1iéulaires (fig. 10a) sont pratiquement dépourvues
de colloïde. Dans ces conditions il est probable que les lysosomes primai-
res soient relativement moins mobilisés
que dans la glande normale, ce
qui expliquerait leur accumulation. A partir de 8 jours, la restructuration
folliculaire de la glande (fig. lOc-d,. 11 a) provoquerait le rétablissement
du phénomène d'endocytose ce qui entraînerait une mobilisation de plus en
plus grande des lysosomes primaires (redistribution de l'activité phospha-
tase totale).
Il est également possible étant donné la similitude d'évolution des courbes
de DNA (fig. 6) et de phosphatase acide particu1aire (fig.8-9) d'attribuer
la redistribution de cette activité enzymatique (sédimentable-so1ub1e), à
la disparition de la première population de
cellUles. Dans ces
cellules, l"1IceumtJlati-on~de lysosomes prima"ires pourrait être due à une
déficience soit du processus dl-endocytose (Studer et coll., 1978), soit
du processus de fusion lysosomes-vésicule d'endocytose.
Nos résultats indiquent d'autre part, que la concentration plasma-
tique de TSH qui n'a pas d'influence sur l'involution précoce du
goître parenchymateux (0 à 8 jours) est un élément déterminant de la
régression plus tardive (8 à 30 jours) de celui-ci. Les diverses
études statistiques réalisées (avec des mesures appariées) indiquent en
effet que c'est la concentration plasmatique de TSH qui est le plus

---

- 41 -
étroitement liée à l'involution du poids des thyroïdes pendant la
période 8-3g jours. Il semble donc que l'involution du goitre
parenchymateux ne soit pas régie par les mêmes facteurs que l'instau-
ration de celui-ci:il a en effet été montré que l'établissement du
goitre parenchymateux (augmentation du poids des thyroïdes) peut .ne pas dépendre
de la concentration plasmatique de TSH mais peut dépendre de la quantité
d1iode présente dans la thyroïde (Berthier &Lemarchand-Béraud, 1978).
Il n'est cependant pas totalement exclu que la quantité d'iodoprotéines
puisse jouer un rôle dans l'involution du goître parenchymateux
(coefficient de corrélation significatif). Mais l'accumulation de ces
iod protéines étaht elle-même en corrélation (0,02 p 0,05) avec le taux plas-
matique de TSH,(ce qui suggère un contrôle par cette hormone de la sécrétion
de ces iodoprotéines),la diminution du taux plasmatique de cette hormone reste
. lfœlément déterminant de la seconde phase (8-30 jours) du goître parenchymateux.
v - OBSERVATIONS HISTOLOGIQUES
A la fin de la carence iodée, l'aspect histologique de la glande est
celui d'un goitre parenchymateux typique (Fig. IDa ). Les follicules sont
très petits ainsi que les lumières folliculaires~ Les cellules follicu-
laires sont hypertrophiées. Les sections de vaisseaux sanguins sont
importantes. Cet aspect est pratiquement maintenu jusqu'à 4 jours
(Fig. lOb ). A 8 jours de régime iodé (Fig.lOc), la glande commence
à se restructurer et les follicules commencent à se remplir de colloïde;
mais à part ces quelques modifi-cations, l'aspect histologique est encore celui
d'une glande hyperplpsique. A 16 jours, on note peu de modifications (Fig.lOd).
Après 30 jours de régime iodé (Fig. lIa ), la structure folliculaire
est nettement visible bien que la taille moyenne des follicules ne soit
.-*
pas encore celle des follicules d'une thyroïde normale (Fig. lld ). Il
subsiste encore des zones de type parenchymateux assez étendues.
A 60 et 140 jours de régime iodé (Fig. lIb et llc ), l'aspect histologique
de la glande tend vers celui d'une thyroïde de rat témoin. On constate
cependant, par rapport à une thyroïde normale, que la taille moyenne des
follicules est inférieureet que leur distribution est plus homogène.
-
"--
-
~ Le nombre de cellules par fo~licule varie en moyenne de 5 à la.
~~ Le nombre de cellules par follicule varie en moyenne de la à 30.

---

micrographie a
micrographie b
goitre parenchymateux : jour 0
Durée de régime iodé
4 jours
micrographie c
micrographie d
Durée de régime iodé
8 jours
Durée de régime iodé
16 jours
Figure 10
Evolution de l'aspect histologique de la glande thyrolde
en fonction de la durée de régime iodé (Groupe 50)
Les glandes thyroides utilisées pour cette expérience proviennent de
rats qui ont subi le même traitement que ceux employés pour les autres
paramètres (6 mois de Remington dont les deux derniers avec du
PTU O,lS%).(x 200).

---

micrographie a
micrographie b
Durée de régime iodé : 30 jours
Durée de régime iodé
60 jours
micrographie c
microgr~phie d
Durée de régime iodé :
140 jours
Témoin
Figure 11
Evolution de l'aspect histologique de la glande thyroïde en
fonction de la durée de régime iodé
(Groupe 50).
Les glandes thyroïdes utilisées pour cette expérience proviennent de rats
qui ont subi le même traitement que ceux employés pour les autres paramè-
tres (6 mois de Remington dont les deux derniers avec du PTU 0,15%). (x 200).

---

- 44 -
VI - ETUDE OU RETABLISSEMENT DE LA FONCTION THYROIDIENNE
1/ Pools iodés thyroïdiens
A - Iodoprotéines
a) Quantité d'iodoprotéines totales
L'évolution de la quantité d'iodoprotéines (tableau 3) présente
une latence de 4 jours dans les deux groupes. Elle augmente ensuite régu-
lièrement et atteint à 60 jours la valeur témoin dans les deux groupes.
La comparaison des valeurs aux différents temps montre qu'il n'y a pas de
Qifférence. significative entre les deux groupes. Les valeurs témoins (groupe
20 et groupe 50) ne sont pas significativement différentes.
b) Concentration des iodoprotéines totales
La concentration des iodoprotéines est exprimée en ng 127 1 / mg
de glande (Fig. ta et 13 ). L'évolution de ce paramètre présente dans
les deux groupes une latence de 4 jours. La concentration d'iodoprotéines
augmente ensuite régulièrement et significativement jusqu'à 60 jours
où elle atteint un plateau qui se maintient jusqu'à 140 jours. Entre les
deux groupes, il n'y a pas de différence significative pour des temps
allant de 60 à 140 jours, ni entre les valeurs témoins. Par contre,
au sein de chaque groupe, il y a une différence significative entre
les valeurs obtenues à 140 jours et les valeurs témoins. Ces valeurs
dans les deux groupes à 60 et à 140 jours représentent la moitié de la
valeur témoin (p < 0,01).
B - Iodure lntrathyroidien
a) Quantité d'iodure thyrotdien
Les quanti tés d'iodure i ntrathyroïdi en (Tabl eau
4 )
augmentent très rapidement dans les deux groupes après le rétablissement
du régime iodé; à 2 jours dans le-groupe--20-et- dans· le·
groupe 50, ce paramètre atteint une valeur maximum
respectivement
égale à 10 fois et 25 fois la valeur témoin. La quantité d'iodure
intrathyroidien décroît ensuite brusquement à partir de 2 jours. A
16 jours, la valeur témoin est atteinte dans les deux groupes. Il n'y
a plus ensuite de modification jusqu'à 140 jours. Jusqu'à 8 jours,

---

- 45 -
127
Iodoprotéines
(ug
Il Glande)
Jours
Groupe
20
Groupe
50
0
0,40
+
0,20
(5)
0,40
+
0,2
(5)
-
-
1
0,30
+
0,15
(3)
0,40
+
0,2
(8)
-
-
2
0,60
+
0,20
(4)
0,65
+
0,3)
(9)
-
-
4
0,71
+
0,29
(6)
0,50
+
0,2
(9)
-
-
8
2,10
+
0,90
( 4)
2,00
+
0,6
(9)
-
-
10
4,50
+
0,70
(4)
-
-
-
-
12
5,00
+
0,12
(4)
5,00
+
2,6
(7)
-
-
16
5,20
+
2,70
(4)
5,00
+
1,8
(1O)
-
-
20
-
-
-
5,90
+
1,5
(3)
-
30
5,90
+
2,60
(5)
9,20
+
2,4
(9)
-
-
45
9,90
+
3,80
( 2)
8,90
+
0,2
( 2)
-
-
60
12,30
+
1,90
( 4)
12,40
+
2, 1
(7)
-
-
80
12,85
+
4,60
(3)
-
-
-
-
90
-
-
-
19,10
+
2,3
(7)
-
140
Il,50
+
2,90
( 2)
18,80
+
4,0
( 2)
-
-
Témoin
14,60
+
1,10
( 6)
14,40
+
2,0
(9)
-
-
Tableau 3
Evolution de la quantité d'iodoprotéines par glande
(~g 1271) en fonction de la durée de régime iodé (Groupes 20 et 50).
Chaque valeur représente la moyenne! l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure est
obtenue, soit à partir d'un rat ( 0 - 60 jours et rats témoins), soit
à partir d'Un lot de 6 rats
(45,80,90,140 jours).

---

- 46 -
1000l
r
700 1
GROUP
20
600
-0)c:
...,
~ 200
~
o mllll"'l',-.r--"Tj--"Tj---"r----r-i---r-j---,//'------" n
04 8 16
30
4S
60
80
140
C
DAYS
Figure 12 : Evolution de la concentration d'iodoprotéines (ng 127I/mg
de glande) en fonction de la durée de régime iodé (Groupe 20) •
Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue soit à partir
d'un rat [
0 - 60 jours et rat
témoin (C») , soit à partir d'un lot de
6 rats (45,BO,140 jours).
1~4
19
700 "
GROUP
50
600
"'"tJ\\
E
--F--/I
7
-~400
r
9~
t
""'"
~
~ 200
II
ltt3
7
yr
0
IN
,
1111
1
1
j
1
1
//
1
n
04 8 16
30
4S
60
90
140
C
D4YS
Figure 13 : Evolution de la concentration d'iodoprotéines (ng 127I/~g
de glande) en fonction de la durée de régime iodé (Groupe 50).
Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue soit à partir
d'un rat
[
0 - 60 jours et rat témoin (C) )
, soit à partir d'un lot de
6 rats (45,90,140 jours).

---

- 47 -
la quantité d'iodure thyroïdien est significativement différente entre
les deux groupes (p < 0,001 à 1,2 et 8 jours, p< 0,01 à 4 jours). Les
valeurs du groupe 50 de 0 à 8 jours sont approximativement deux fois
plus importantes que les valeurs du groupe 20. Après 8 jours, les valeurs
du groupe 50 et du groupe 20 ne sont pas significativement différentes. Il
en est de même pour les valeurs témoins.
Iodure thyroidien
(ug 127 Il Glande)
Jours
Groupe
20
Groupe
50
°
0,09
+
0,01
(5)
0,09
+
0,01
(5)
-
-
1
0,50
+
0, 14
(3)
2,52
+
0,66
(5)
-
-
2
0,92
+
0,30
(4)
2,44
+
0,72
(9)
-
-
4
0,66
+
0,26
(6)
1,29
+
0,26
(5)
-
8
0,29
+
0,04
(4)
0,68
+
0,20
(9)
-
-
10
0,38
+
0,08
(4)
-
-
-
-
12
0,30
+
0,08
(4)
0,25
+
0, 10
(7)
-
-
16
0, Il
+
0,04
(4)
0,24
+
0,14
(1O)
-
-
20
-
-
-
0,08
+
0,02
(3)
-
30
0,17
+
0,04
(5)
0,12
+
0,04
(9)
-
-
45
0,09
+
0,06
( 2)
0,08
+
0,01
(2)
-
-
60
0,05
+
0,00
(4)
0,16
+
0,02
(7)
-
-
80
0,08
+
0,04
(2)
-
-
-
-
140
0,08
+
0,01
( 2)
0,08
+
0,02
( 2)
-
-
Témoin
0,07
+
0,01
(6)
0,08
+
0,02
(9)
-
-
Tableau 4
Evolution de la quantité d'iodure thyroïdien par glande
(~g 127I) en fonction de la durée de rérime iodé (Groupes 20 et 50) .
Chaque valeur représente la moyenne ~ l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce ~ombre n est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure est
obtenue, soit à partir d'un rat ( 0 - 60 jours et rats témoins), soit
à partir d'un lot de 6 rats
(45,80,90,140 jours).

---

- 48 -
b) Concentration d'iodure thyroidien
L'iodure thyroïdien est ici exprimé en ng 127 1 / mg de glande.
La concentration d'iodure thyroïdien (Fig.14et15) comme la quantité
d'iodure atteint très rapidement une valeur maximum dans les deux groupes
à 2 jours:
14: 5 ng
127 1 / mg
(groupe' 20)
et
-28 ! 8 rig
127 1 Jmg .(grGupe 50 ). Aprês'deuxj'ours de régime iodé cette
valeur maximum est donc
2
fois plus importante dans le groupe 50
(p< 0,01) et elle représente d'autre part 6 fois la valeur témoin
et 15 fois la valeur du goitre parenchymateux. Dans les deux groupes,
ce paramétre atteint la valeur témoin à 16 jours et s'y maintient jusqu'à
140 jours.
2/ Pools iodés extrathyroïdiens
A - PBI plasmatique
Chez le rat goitreux (jour 0), le PBI n'est pas détectable
par dosage chimique. Après le rétablissement du régime iodé, le PBI
(Fig.16 et 17) augmente régulièrement jusqu'à 30 jours où il atteint
la valeur témoin (30 et 33 ng 127 1 / ml dans les groupes 20 et 50).
Il se maintient ensuite à cette valeur jusqu'à 140 jours~ La compa-
raison des deux courbes montre qu'à chaque temps de régime iodé,
ce paramètre est identique dans les deux groupes. Les valeurs témoins
ne sont pas non ,plus significativement différentes.
B - Iodurémie
L'iodure plasmatique (Tableau 5 ) comme le PBI est indétec-
table chez l'animal carencé en iode. Leur concentration est donc
inférieure à 2 5 ng / ml. Dès le rétablissement du régime iodé, l'iodurémie
t
augmente brutalement. Son maximum représente 2 fois la valeur témoin
(116 ± 20 127 1 ng / ml
dans le groupe 50
43 ± 2 127 1 ng / ml dans le
t
groupe 20) et cela se maintient jusqu'à 16 jours dans les deux groupes.
D'autre part, pour chaque temps et pour les témoins, l 'iodurémie du groupe
50 représente 2 5 fois
l 'iodurémie du groupe 20 (p
t
< 0,01).

---

- 49 -
30
GROUP
20
"'"r20
-t))C
"""
~ 10
~
~1~' ,7 2 3
1
1
2
Il
t 6
ft'-
,It.
t
0 .S
,
,
UII ,
1
1
1
/1
1
n
048
16
30
4S
60
80
140
C
DAYS
Figure 14
Evolution de la concentration d'iodure thyroïdien (ng 127I/mg
de glande) en fonction de la durée de régime iodé (Groupe 20) •
Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue soit à partir
d'un rat
[0 - 60 jours
et rat témoin
(C) ] , soit à partir d'un lot
de 6 rats (45,80,140 jours).
40
9
30
GROUP 50
.......
Ol 20
E
9
-Olc
'""'
~ 10
f
~
7 10
rn-t9
!7
.2
/1
2
r9
5
t
0
,
1111 1
1
1
1
1
Il
n
O~ 8 16
30
45
60
140
C
DAYS
Figure 15
Evolution de la concentration d'iodure thyroïdien (ng i27 I / mg
de glande) en fonction de la durée de régime iodé (Groupe 50).
Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue soit à partir
d'un rat
[ 0 - 60 jours et rat témoin (C) J, soit à partir d'un lot de
6 rats (45, 140 jours).

---

- 50 -
GROUP 20
13----1/ ---!2
-
~
mlllrTj"""T'"j- r i--"TI--~I------'I----
Il --~I
n
o 4 8 16
30
45
80
140
C
DAYS
Figure 16
Evolution du PBI
(ng 127 I / ml) en fonction de la durée de
régime iodé
(Groupe 20).
Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue soit à partir
d'un rat
[
0 -
60 jours et rat
témoin
(C)]
, soit à partir d'un lot
de 6 rats
(45,80,140 jours).
GROUP 50
40
20
-~ o mjllrTl"""T'"j-Tj--'j--"""'Tj--------.,jr---Il--~I n
04 8
16
JO
45
90
140
c
DA YS
Figure 17
Evolution du PBI
(ng 127 I / ml ) en fonction de la durée de régime
iodé
(Groupe 50).
Chaque point représente la moyenne ~ l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue soit à partir
d'un rat (
0 -
60 jours)
et rat
témoin
(C)] , soit à partir d'un lot
de 6 rats
(45,90,140 jours).

---

- 51
127
Iodurémie (ng
1 / ml)
Jours
Groupe
20
Groupe
50
0
< 2,5
< 2,5
1
52
+
10
(5)
223
+.
50
(10)
-
-
2
98
+
45
( 6)
240
+
75
(8)
-
-
4
110
+
60
(7)
246
+
70
(7)
-
-
8
90
+
35
(6)
236
+
60
(6)
-
-
10
100
+
30
(6)
-
-
-
-
12
105
+
45
(7)
220
+
20
(7)
-
-
16.
65
+
32
(7)
218
+
40
( 11)
-
-
20
82
+
10
( 2)
-
-
-
-
30
94
+
42
(8)
164
+
40
( 8)
-
-
45
44
+
15
( 2)
156
+
10
( 2)
-
-
60
63
+
15
(3)
-
-
-
-
80
30
+
10
(3)
106
+
50
(3)
-
-
90
-
-
-
80
+
20
( 8)
-
140
25
+
4
( 2)
98
+
2
( 2)
-
-
Témoin
43
+
2
( 6)
116
+
20
(6)
-
-
Tableau 5 : Evolution de l'iodurémie (ng 127 I / ml ) en fonction de la
durée de régime iodé (Groupes 20 et 50) .
Chaque valeur représente la moyenne: l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur la tableau entre parenthèses. Chaque mesure est
obtenue, soit à partir d'un rat ( 0 - 60 jours
et rats témoins ), soit à
partir d'un lot de 6 rats ( 45,80,90,140 jours).

---

- 52 -
3/ Conclusions sur le rétablissement de la fonction thyroTdienne
L'analyse des figures 12
et 13
montre qu'après une latence de 4
jours (cette phase du rétablissement du régime iodé sera analysée
en détail dans le deuxième chapitre), le stockage des iodoprotéines
se fait de la même manière dans les deux groupes. La même observation
peut être faite pour le PBI. L'analyse d'autre part des figures 14 et
15
montre dans les deux groupes une augmentation très forte de la
concentration d'iodure thyroTdien entre a et 2 jours, puis une
décroissance entre 2 et 16 jours. Cette concentration est cependant
différente dans les deux groupes: de 1 à 8 jours, elle est deux fois
plus importante dans le groupe 50. Ces résultàts montrent que, chez des
rats ayant subi une longue carence iodée et soumis ensuite à des régimes
iodés allant de 20 à 50 ~g d'iode par jour, il existe une régulation
importante au niveau de l'iodation·pendant.8i~urs;(.quantité
d'iodo-
.pnotéines identiques dans les 2 groupes).
Après 12 jours de régime iodé normal la concentration et la quantité totale.
d'iodure thyroTdien ne sont plus significativement différentes dans les
2 groupes, alors que l'iodurémie du groupe 50, représente deux fois
l 'iodurémie du groupe 20. Ce fait se prolonge jusqu'à 140 jours et se
réalise chez le rat témoin. Il existe donc probablement aussi une régu-
lation du transport actif de l'iodure pendant l'involution du goître et
chez le rat témoin. Ces régulations se manifestent dans la limite des
groupes étudiés.
Nous avons constaté, d'autre part, que pendant les 16 premiers jours de
l'involution du goître parenchymateux, les iodurémies sont deux fois plus
importantes que l'iodurémie des rats témoins. Une variation du volume de
distribution de l'iodure chez les animaux goitreux ne peut expliquer ce phénomène

---

- 53 -
puisqu'il n1y a pas de différence significative entre le poids des
animaux goitreux (à 0 jour, 250 ± 30 g) et le poids des animaux
témoins (300 ± 40 g) et que les animaux témoins et goitreux boivent
la même quantité de boisson par jour. Une absorption intestinale augmentée
ne peut expliquer ce phénomène, étant donné que celle-ci est maximum
même chez llanimal normal (Keating &Albert, 1948 ; Nelson et coll.,
1947). Une réabsorption rénale active de l liodure ayant été montrée par
Halmi et coll. (1958) et Brown (1956), il est possible que, durant
une carence iodée, ce phénomène soit activé et se prolonge tant que
l létat euthyroïdien n'est pas retrouvé.
VII - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
Dans ce chapitre, l'involution du go'tre parenchymateux, établi dans
des conditions de carence très sévères, a été étudiée après le
rétablissement du régime iodé dans deux groupes {20 et 50 ~g d1iode
par jour). Il ressort de l'ensemble des résultats exposés dans ce
chapitre deux aspects importants :
1) l'involution proprement dite du goitre qui se superpose au
rétablissement de la fonction thyroïdienne pendant les 30 premiers
jours de régime iodé,
2) l'établissement d'un nouvel état stationnaire avec le maintien
du goitre de 60 à 140 jours.
-L'involution proprement dite du goitre parenchymateux pourrait être
due à deux causes :
Dans une phase précoce (0-8 jours), l'involution de la glande pourrait être
essentiellement provoquée par une perte d'eau. Les concentrations
plasmatiques de TSH étant très élevées chez le rat goitreux (0-1 jour) et
pendant 8 jours après le début du régime iodé, la pompe à iodure
thyroïdienne est très activée au moment où l 'iodurémie augmente.
Il en résulte une stimulation intense du transport actif de l'iodure
(voir 2ème chapitre). Ce dernier phénomène entraine une augmentation

---

- 54 -
importante de la concentration d'iodure intrathyroïdien. Ce facteur
est le seul facteur intrathyroïdien à avoir varié pendant les premiers
jours de régime iodé. Ceci suggère que la concentration d'iodure
intrathyroïdien joue un rôle antagoniste à celui de la TSH dans le
phénomène supposé de la rétention d'eau par le tissu thyroïdien.
Pans la seconde phase (8-30 jours), l'involution de la glande serait due à la
disparition d'une des deux populations ce cellules constituant le goitre. Ces
cellules présenteraient un taux de division supérieur à celui d'une
cellule normale en présence d'une très forte concentration de TSH.
Ces cellules pourraient provenir de cellules ne faisant pas partie
du cycle cellulaire classique dans la thyroïde normale et qui sous
l'influence d'un stimulus (Lajtha et coll., 1962) , pourraient le
réintégrer. Nous avons, d'autre part, pu montrer que la seconde phase
de l'involution (8-30 jours) du goitre parenchymateux est étroitement
liée à l'abaissement du taux plasmatique de TSH. Ce dernier est
consécutif aU rétablissement de la sécrétion thyroïdienne (rétro-
contrôle de la sécrétion de TSH par les hormones thyroïdiennes) et
contemporain de la reconstitution du stock d'iodoprotéines. On peut
donc conclure que la seconde phase de l'involution (8-30 jours) du
goitre parenchymateux est liée au rétablissement de la fonction
thyroïdienne, en d'autres termes, au passage de l'hypothyroïdie
à l'euthyroïdie.*
D'autre part, nos résultats, suggèrent dans la limite des groupes étudiés:
l'existence de deux types de régulation, l'un au niveau de l'iodation de la Tg
(8 premiers jours), l'autre au niveau du transport actif. Ces régulations
pourraient être responsables du fait que, bien que les concentrations d'io-
dure thyroïdien (1-8 jours), les régimes iodés, et les iodurémies soient
deux fois plus grands dans le groupe 50 que dans le groupe 20, la concentration
d' ;odoprotéines et le PBI évoluent de la même manière. Ces régulations,
contrôlant le métabolisme- de l'iéde thyroïdien, pourraient donc être respon-
sables du fait que le rétablissement de la fonction thyroïdienne est identique
dans les deux groupes de régimes iodés. Ainsi elles pourraient être à
l'origine de la similitude d'involution du goître parenchymateux dans les deux
groupes (par l'intermédiaire du feed-back "ThyroTde - Hypophyse ").
~Les ètats hypothyroidien
et euthyroidien ont été definis en fonction du taux
plasmatique de PBl.
No,;s avons adoptè cette definition, bien que sujette à caution (bien d'autres
parametres :le niveau de metabolisme basal,la cholesterolemie,l'apparence physique
de~ patients peuvent caractdiser,l'hypothyroidie ), parceque généralement on constate9~t:
l'etat hvoothvroidipn pqi- rlqqnf""; '" ;; lln r.::lllV nl.::lcm.::lri ml'" n", OP.T ,..,,, J.o.,.., ......,.., .... "'l
+-~,.:~ k~~

---

- 55 -
L'étude de l 'hétérogénéité morphologique pendant l'involution du goître
parenchymateux a été effectuée par observations microscopiques des
coupes de thyroïde~, mais sans mesure
de tailles de follicules.
Néanmoins, cette étude a montré que pendant l'involution du goître,
la structure folliculaire réapparaît au cours du réta-
blissement du régime iodé. On peut constater que,
jusqu'à 4 jours,
les lumières folliculaires sont pratiquement inexistantes. C'est
seulement à partir de 8 jours que la structure folliculaire se
4jf
réorganise, et c'est à ce moment là également que les iodoprotéines
sont stockées efficacement. Le stockage d'iodoprotéines est donc
lié à la restructuration de la glande thyroïde. Le renouvellement
des cellules thyroïdiennes étant faible (Galand, 1967), cette restructu-
ration doit s'effectuer à partir de cellules préexistantes (Etoh et coll.,
1975 ; Galand &Rognoni, 1975).
On peut donc conclure qu'une population de cellules nêoformées pendant la
carence disparaît rapidement à partir du 8ème jour de régime iodé
durée de vie moyenne:
22 jours) et que la restructuration
partielle de la glande en follicules se fait lentement à partir de
cellules normales ayant un taux de renouvellement très lent (durée de
vie moyenne: 114 jours).
Enfin l'étude de l'activité phosphatase acide, dans nos experlences
suggère que dans le goître parenchymateux et après 8 jours de régime iodé
normal, la population de lysosomes primaires est beaucoup plus importante
(4 fois) que dans des thyroïdes"de-rat témoin.
La comparaison de cette étude à celle de l'aspect histo'logique, suggère
d'autre part que la redistribution de l'activité phosphatase totale pourrait
être liée à la restructuration folliculaire.
- Etablissement d'un nouvel état stationnaire
'Le PBI et
le poids de glande 'dans les.2 groupes de régime iodé 20 et 50 ..,g
d'iode) atteignent des valeurs constantes .(respectivement la valeur témoin,
et deux fois la valeur témoin) après 30 jours de régime iodé.
La cQncentration d'iodoprotéines tend vers une valeur constante (0,5 fois la
valeur témoin) après 60 jours de régime iodé. Un état stationnaire est donc
atteint à partir de 60 jours puisque ces paramètres se maintiennent à une
~
En effet, non seulement la taille des follicules augmente, mais encore le
nombre des cellules qui les constitue

---

- 56 -
valeur constante pendant au moins' 140 jours
après le rétablissement du
régime iodé.
Ce nouvel état stationnaire eS't"caractérisé par le fait que la glande thyroïde
présente toujours un état goitreux (poids de glande et nombre de cellules deux
fois plus importants que dans une thyroïde normale). Après une longue carence
iodée suivie de 60 jours de régime iodé un goitre euthyroïdien (PBI normal)
est donc obtenu chez le rat.
Ce go~tre se maintient au moins jusqu'à 140 jours.
De plus
il
est identique dans les deux groupes donc indépendant de
la quantité d'iodure ingérée dans la limite des groupes étudiés (20
et 50 Pi
d'iode par jour).Dans ce goitre
la conc.entration d'iodoprotéines est 2 fois plus
faible que dansla'thyra'fde de rat témctirr(20'et--SO'·Jlg<l'-tode'par·jour).
Ceci s'explique parle fait 'que la quantité d'iodoprotéines thyroïdiennes
est identique à la valeur témoin alors que le poids de' glande est 2 fois
supérieur à celui de Jathyroïde de rat témoin.
Dans ce chapitre, les modalités de l'involution d'un goitre ont été
présentées ainsi que ses facteurs déterminants. Un parallèle notamment
a été établi entre l1nvolution du goitre et le rétablissement de la
fonction thyroïdienne.
Dans les chapitres suivants, l'étude des différents processus cellulaires
et biochimiques thyroïdiens montrera,d'une part comment la glande thyroïde
go'treuse rétabli~a
ses fonctions endocrines qui sont celles de
fixer l'iodure, de synthétiser et de sécréter les hormones thyroïdiennes,
d'autre part comment ces hormones exercent leur rôle notamment au niveau hypophysaire.
Dans les chapitres suivants, cette étude a été réalisée uniquement dans le
groupe 50, puisqu'il a été mis en évidence que le rétablissement de la
fonction thyroïdienne est pratiquement identique dans les deux groupes.

---

- 57 -
DEUXIEME CHAPITRE
ETUDE DU POOL D'IODURE THYROIDIEN PENDANT
L'INVOLUTION D'UN GO ITRE PARENCHYMATEUX.
1 - INTRODUCTION
Le pool d'iodure thyroïdien peut être scindé artificiellement en deux
compartiments. Cette distinction ne s'est pas faite en fonction de
critères morphologiques mais en fonction de la provenance de l'iodure.
On distingue donc classiquement l'iodure de fixation de l'iodure de
recyclage (issu de la désiodation des iodotyrosines de la thyroglobuline).
Dans le premier compartiment, la quantité d'iodure qui entre dans la
glande par simple diffusion peut être considérée comme négligeable .(Ha1mi et
~ol1.195b'.Par contre, le transpo~t est certainement le processus ce 11 u1 ai re 1e
plus important par'jeque-l_la cel~lule thyroidi-enne concery1;re J'iodure.
Schachner et coll. (1944) et Franklin et coll. (1944) ont été les
premiers à montrer clairement que le transport de l'iodure peut
exister indépendamment de la synthèse des hormones thyroïdiennes.
Utilisant des composés antithyroïdiens (thiouraci1e), ils montrent
que la synthèse hormonale est inhibée alors que la capacité de la
thyroïde à concentrer l'iodure ne change pas. Au sens strict du terme,
le transport de l'iodure plasmatique dans la cellule thyroïdienne
peut être considéré comme actif, car il s'oppose à une différence
de potentiel électrochimique de - 50 mvo1ts (
Wolff, 1964). Le fait
que la cellule thyroïdienne concentre l'iodure par transport actif
a été montré d'autre part en utilisant des inhibiteurs de la synthèse
d'ATP tel s que 1e 2,4-dinitrophéno1 (Freinke1 et I.ngbar ,1955 ;. Wo1 ff
et coll., 1959). On a pu mettre en évidence dans la thyroïde l'existence
d'un secondcompartimentd'ioctu're'.Rosenberget' co1l.(1961)ont obserVé que
trois jours après l'administration de 131.iodure,V~njection ,de TStl entraîne
une augmentation de 1a concentrati on de 131 iodure thyroïdien. la concentrati on

---

- 58 -
·de 131 iodure plasmatique ~tant très faible à ce moment là t cette augmentation ne
peut être provoquée que par l'entrée d'iodure
de provenance endogène
(thyroglobuline) dans le pool d'iodure thyroïdien. Cet iodure est issu des
iodotyrosines (Pitt-Rivers &Cavalieri t 1962) et de la thyroxine (Haibach t
1971 ; Laurberg t 1978)t après l'endocytose et 1'hydrolyse de la Tg. Cette
desiodation est catalysée respectivement par une iodotyrosine desiodase
(Roche et coll. t 1952 ; 1953) ou une iodothyronine désiodase (Haibach t
197Ù.
Les travaux de Halmi &Pitt-Ri vers (1962)
et de Simon (1963) confirment l'origine de ce second compartiment
d'iodure. Chez l'animal normal t on admet communément que cet iodure
de désiodation est recyclé. Cependant Simon &Bastiani (1979) et
Bastiani (1980) ont récemment démontré qu'il n'en est pas de même
chez le rat hypophysectomisé.
Ce chapitre a pour but d'étudier les deux compartiments d'iodure:
iodure de fixation et iodure de désiodation. Ceci nous a conduit
à déterminer pendant l'involution du goitre t d'une part le rôle de
la pompe à iodure par l'analyse du T/S t d'autre part le rôle de
l'iodure de désiodation par l'analyse des courbes de renouvellement
(131/127) .. Cette étude a été réal i sée 'sur des rats recevant 50 JJg
d'iode par-jour.
II - ETUDE DU TRANSPORT ACTIF DE L'IODURE PENDANT L'INVOLUTION DU GOITRE
1/ Evolution des quantités d'iode
A - Iodure et iode organique thyroïdiens
la quantité d'iodttre thyroïdi en (fig",18}i aügment~-Ymanière -importante
significativement de 0 à 1 jour (p < Ot001). Elle est constante de
1 à 2 jours t puis elle décroît fortement et significativement de 2 à 4

---

- 59 -
jours (p < 0,001); elle décroit ensuite plus lentement jusqu'à 16 jours
où elle atteint la valeur témoin. La quantité d'iode organique est
constante jusqu'à 4 jours, puis augmente significativement de 4 à 8
jours (p < 0,001) et atteint 30% de la valeur témoin au bout de 12-16
jours.
B - Iodurémie
A 0 jour, l'iodurémie (Tableau 6) n'est pas mesurable
(donc inférieure à 2,5 ng/ml) chez le rat goitreux qui n'a pas reçu
d'iode. Elle augmente très fortement de 0 à 1 jour (220 ng 127I/ml)
et demeure constante jusqu'à 16 jours où elle représente deux fois
l 'iodurémie témoin.
f27
Jours
Iodurémie
(ng
l / ml)
0
< 2,5
1
223
+
50
( 10)
-
2
240
+
75
( 8)
-
4
246
+
70
(7)
-
8
236
+
60
(6)
-
12
220
+
20
(7)
-
16
218
+
40
( Il )
-
Témoin
116
+
20
(6)
-
Tableau 6
Evolution de l'iodurémie (ng 127r!ml) en fonction de
la durée de régime iodé (Groupe 50).
Chaque valeur représente la moyenne ± l'écart-type de n mesures. Ce nombre n
est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure est obtenue à
partir d'un rat.

---

- 60 -
aOj
Q
l
l
.L
~ 4.0
q: 3.0
......
8
\\:>
~
~
2.0
/
~
T
~
\\ l
1.0
r(l"l
I9
A5
~1J.7
110
0
o 1 2
4
8
12
16
DA YS
Figure 18
Evolution de la quantité d'iodoprotéines (.)
et d'iodure thyroïdien (0)
en fonction de la
durée de régime iodé (Groupe 50).
Ces paramètres sont exprimés en ~g de 1271 par glande. Chaque point représente
la moyenne ± l'écart-type de n mesures. Le nombre n est porté sur la figure.
Chaque mesure est obtenue à partir d'un rat.

---

- 61 -
2/ Etude du transport actif de l'iodure
Le tr.ansport actif est étudié en calculant (1 heure après l'injection
in vivo de 131 1-) le rapport de la concentration de 131 1- thyroidien
à la concentration de 131 1- plasmatique (T/S). Ces concentrations sont
respectivement exprimées en 0/00
de la dose injectée par mg de thyroide
et en 0/00 de cette dose par pl de plasma.
Le T/S (Tab. 7 ) est très important (115) dans la glande goitreuse (jour 0)
et reste constante jusqu'à 2 jours. Il décroit rapidement jusqu'à 4 jours
(60%), puis plus lentement jusqu'à 16 jours. A partir ,de 16 jours, le
T/S atteint la valeur témoin (20).
3/ Gradient de concentration d'iodure (To/S o)
Le gradient de concentration (Tab.7) représente le rapport des concen-
trations d'iodure dans la thyroïde et dans le plasma, exprimées en
ng 1271/mg et en ng 1271/pl respectivement. Il n'y a pas de valeur
à 0 jour parce que l 'iodurémie n'est pas mesurable chez ces animaux.
Ce gradient est constant pendant 2 jours (environ 4 fois la valeur
témoin); il atteint la valeur témoin à 12-16 jours.
4/ Conclusions
La compara~lson 'de l'évol ution du pool d'iodure thyroïdi en à cell e
du pool d'iode organique (Fig. 18) permet les constatations suivantes
1) de 0 à 2 jours: le pool d'iodure thyroidien augmente
de façon considé!,able alors que la quantité d'iode organique de'-
~re très faible.
,L'augmentation précoce (0 à 1 jour) du pool
d'iodure thyroidien résulte de la convergence de 2 effets:
- de 0 à 8 jours: les glandes sont hyperstimulées de
manière constante (voir 1er chapitre, tableau 2 )
- de 0 à 1 jour, il subsiste un effet PTU (Styder &'Greer, 1967)
gui bloque partiellement l 'organification de l'iodure.
Dans ces conditions, de l'iodure s'accumule dand la glande à une
co~centration (2,4 x 1O-4M) qui est équivalente à. cèll.e·polJr laquelle
un effet Wolff-Chaikoff est atteint (Wolff & Chaikoff~ 1948 ; Wolff, 1976).

---

- 62 -
Jours
T/S
Gradient d'iodure
1
TO/So
0
115
-
1
115
110
+
70
(5)
2
125
130
+
15
(8)
-
4
55
67
+
18
(9)
-
8
40
52
+
6
(5)
16
20
23
+
3
(9)
30
22
26
+
4
(7)
90
10
22
+
2
(10)
Témoin
20
32
f-
10
(9)
Tableau 7
Evolution du T/S et du gradient d'iodure (To/So) en fonction
de la durée de régime iodé (Groupe 50).
Pour le T/S, T représente la quantité de 131rodure (%0 de la dose injectée)
par mg de glande, S représente la quantité de 131rodure (%0 de la dose
injectée) par ml de plasma. Chaque valeur est obtenue à partir d'un lot de
6 rats qui ont reçu du 131rodure pendant 1 heure.
Pour le gradient d'iodure, To représente la quantité d'iodure (ng 127r)
par mg de glande, So représente la quantité d'iodure (~g 127 r ) par ~l de plasma.
Chaque valeur représente la moyenne ~ l'écart-type d'un nombre n de mesures.
Ce nombre n est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure est
obtenue à partir d'un rat.

---

- 63 -
'Ceci expli.que que, jusqu'à 4 jours. l'organificatioJ{ reste très 'faible
(quantité d~iode organique faible et constante).
2) de 2 à 4 jours: le pool d'iodure thyroïdien diminue fortement
bien que l 'iodation demeure très faible (pool d'iode organique très
faible et constant). Pendant la même période, la sécrétion d'iode
organique par la glande (voir chapitre 1) reste très faible. Dans
ces conditions, la diminution du pool d'iodure thyroïdien ne peut
résulter que d'une diminution du transport actif de l'iodure et
c'est ce que nous avons entrepris de démontrer.
L'étude de ce processus cellulaire se fait généralement dans des
glandes où l 'iodation est bloquée par un antithyroïdien de la série
des thionamides (Halmi, 1964; Wolff, 1964). "Ce procédé permet de suivre l'ac-
cumulétion de l'iodure srins que ce dernier soit incorporé dans la thyroglobuline.
Dans le présent travail, l'étude du transport de l'iodure a été
réalisée avec des glandes thyroïdes qui ne sont pas exactement dans
les mêmes conditions physiologiques. Cependant on peut considérer
que le rapport T/S (iodure 131 glande/ iodùre 131 plasma)
calculé ici ne diffère pas de celui qui aurait pu être obtenu par
la méthode classique puisque l 'iodation demeure extrêmement réduite
(pool d'iode organique faible et constant).
On constate que 'chez l'animal goitreux (0 jour) et pendant les
2 premiers jours après le rétablissement du reglme iodé, le transport
actif est nettement augmenté par rapport au témoin ( 6 fois la valeur
témoin). Ce transport actif décroît ensuite brusquement entre 2 et 4
jours, ce qui est en accord avec une diminution de l'activité de la
pompe à iodure. Nous avons recherché les causes de la diminution
brutale du transport actif (I/S) observé entre 2 et 4 jours.
Une telle diminution aurait pu résulter d'une saturation du "transport actif
liée.à la forte iodurémie des animaux. Cette hypothèse doit être rejetée
car on constate simultanément, que la concentration d'iodure thyroïdien et
l'iodurémie (fig. 14, 15 et table 5 ; 1er chapitre) augmentent dans les
2 groupes (20 et 50) dans le même rapport, quand le régime iodé est
rétab li.

---

- 64 -
L'iodure intrathyroïdien dont la concentration reste très importante
entre 2 et 4 jours exercerait donc une action antagoniste à celle
de la TSH sur le transport actif (Rognoni et coll., 1978). Il est d'autre
part possible que l 'AMP cyclique soit le médiateur de la TSH dans le;
phénomène
de transport actif de l'iodure (Bastomsky & Mc Kenzie, 1967).
On peut alors supposer dans nos conditions expérimentales, que l'iodure
se trouvant en grande quantité dans la glande inhibe la synthèse d'AMP
cyclique entraînant ainsi une inhibition du transport actif.
Dans cet ordre d'idées, Van Sande et coll. (1975) et Rapoport et coll.
(1976) in vitro, et Saddok et coll. (1978 ) in vivo, ont montré
que l'iodure peut avoir cet effet (antagoniste à celui de la TSH).
Cet effet peut même être considéré comme rétroinhibiteur de l'action
de la TSH sur le transport actif de l'iodure.
III -ACCUMULATION
D'UN COMPOSE IODE PARTICULIER DIFFERENT DES
IODOPROTEINES AU DEBUT DE L'INVOLUTION D'UN GOITRE PARENCHYMATEUX
1/ Caractéristiques
Lors de l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide de la fraction
thyroïdienne soluble, on observe systématiquement la présence d'un
composé iodé (Rognoni& Simon,1980a) que nous appellerons composé X (fig. 18').
Ce composé migre plus vite que les aminoacides iodés et le bromophénol.
Il ne se colore pas au bleu de Coomassie et il est dialysable.
2/ Evolution de la guantité du composé X au début de l'involution du goitre
Cette_quantité (Tableau 8 ), exprimée en ng 127 1 par glande, est
relativement importante à 0 jour. Elle augmente à 1 jour, décroit
légèrement de 1 à 2 jours, puis de manière plus marquée jusqu'à 8 jours.
A 16 jours, le composé X est indétectable comme chez le témoih.
3/ Evolution des quantités relatives de composé X et de thyroglobuline
A - Composé X
A 0 et 1 jour, le composé X (Fig. 19 ) représente 90% de la
quantité d'iode organique soluble. A 2 jours, il est encore important
(70%) puis décroit rapidement.

---

- 64'-
30
CI)
Compound "X"
E
o
t..
20
0)
o
c:
o
c
l'..H
10
~
195
1 2 34 B~
3-85 11111
0
1
1
1
1
1
0
10
20
30
40
50
Fraction n~
Figure 18'
Electrophoregramme montrant la position du composé X
par rapport au Bromophénol
(B~).
L'iode est dosé par équilibre isotopique après 1 jour de reglme iodé. On
constate que dans les conditions expérimentales employées
(temps de migration
1/2 heure), la thyroglobuline
(195)
et les espèces légères de la thyrogloguline
(s8S) ont très peu migré. Les chiffres fléchés, 1, 2, 3, 4 signalent la position
des aminoacides iodés
(T3, T4, MIT, DIT). La fraction aliquote
(100 ul de
surnageant 1000 000 g) provient de l'homogénat obtenu à partir de 6 glandes.

---

- 65 -
Composé X
(ng 127 l / Glande)
Jours
-
1ère expérience 2è expérience
M
0
90
320
205
1
391
372
382
2
270
405
338
4
78
102
90
8
33
27
30
16
0
0
0
Témoin
0
0
0
Tableau 8
Evolution de la quantité du composé X
en fonction de la durée de régime iodé
(Groupe 50).
Ce paramètre
(exprimé en ng 127r/glande) a été déterminé dans 2 expériences.
Chaque valeur a été obtenue à partir d'un lot de 6 rats. Les mesures relatives
aux animaux témoins sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.
l'..N100
~
~8
LJ
. / '
8
- 0
~
•
~
•
<..'
ct
0
Lu
:....J
CXl
;:) 50
<5
\\1)
.....1
~
0
.....
c....
0
•
o~
~
-1
0
•
c
0
0
1
1
1
1
1
I l
0
2
4
8
16
C
DAYS
Figure 19
Evolution des quantités d'iode thyroglobulinique
(e)
et
du composé X (0)
en fonction de la durée de régime
iodé
(Groupe 50).
Ces paramètres sont exprimés en valeur relative par rapport à l'iode organique
soluble total. Les conditions expérimentales sont identiques à celles
décrites ci-dessus.

---

- 66 -
B - Thyroglobuline
La Tg (Fig. 19 ) représente une proportion constante de l'iode
organique total jusqu'a 1 jour, augmente très rapidement et atteint la
valeur témoin entre 4 et 8 jours.
4/ Conclusions
Dans ce travail, un composé iodé X a été mis en évidence. Etant donné
la grande mobilité électrophorétique de ce composé, une contamination
par l'iodure ne peut être exclue a priori. Pour contrôler cette
éventualité, de l'iodure 131 a été déposé en même temps que le sur-
nageant 100 000 x g sur un gel. Aucune radioactivité 131 1 n'est retrouvée
a l'emplacement du composé X.
Ce n'est pas non plus une lI protéine ll puisqu'il n'est pas détectable par
le bleu de Coomassie. De plus, étant donné ses propriétés électrophorétiques,
on peut dire que ce composé est une petite molécule chargée négativement.
Sur le plan physiologique, on constate 1/ que ce composé existe déja dans
des glandes goitreuses (0 jour) où l'iodation est bloquée (PTU). 2/ Qu'il
représente un pourcentage élevé de l'iode organique total et que sa
quantité augmente quand le régime iodé est rétabli, alors que l'iodation
(thyroglobuline) est inhibée (1-2 jours) (Fig. 19 ), 3/ que la proportion
de l'iode organique total associé au composé X ainsi que sa quantité
diminuent quand l 'iodation de la thyroglobuline recommence. Il s'opère
donc entre 1 et 4 jours une redistribution de l'iode organique soluble
comme le montre la figure 19, la quantité du composé X décroissant
et même disparaissant au profit de la Tg. Il existe donc une corré-
lation inverse entre la présence du composé X et le processus d'iodation
de la Tg alors que pendant ces 4-premiers jours la quantité d'iode orga-
nique totar solub-le est-constante.
Notre travail est en accord avec ceux de Gordon et coll. (1971) qui
ont montré que le seul composé~iodé in vitro par un homogénat thyroïdien
en présence de PTU,est un composé dialysable dont la mobilité électro-
phorétique se situe entre celle de l'iodure et celle des iodoaminoacides.
L'intérêt
de cette étude est de montrer in vivo une évolution continue
de la quantité de ce composé X en fonction du niveau d'inhibition
de l'iodation. Ce composé X pourrait représenter une forme de transport

---

- 67 -
de l'iodure depuis la membrane périphérique jusqu'â la membrane apicale
(thyroperoxydase). Dans ce cas, le transporteur s'accumulerait provi-
soirement pendant la période de blocage de la thyroperoxydase [Effet
PT~ Studer &Greer,(1967), effet Wolff &Chaikoff, (1948~
IV - ETUDE DU RENOUVELLEMENT DU POOL D'IODURE INTRATHYROIDIEN
1/ Renouvellement â long terme (125
dans l'eau de boisson)
1
Ce renouvellement est étudié en suivant, chez des animaux du groupe 50,
une mise en équilibre isotopique du pool d'iodure thyroldien (voir
Matériel et Méthode). On constate (Tableau
9) que l'iodure thyroldien
est complètement renouvelé 1 jour après le rétablissement du régime iodé.
Iodure thyroïdien :
Jours
Fraction renouvelée
1
0,99
+
0,05
(7)
2
1,03
+
0,04
(7)
4
0,92
+
0,11
(7)
-
8
1,17
+
0,18
(7)
-
12
1,05
+
0,05
(7)
16
0,93
±
0,12
(7)
30
1,04
+
0,15
(la)
Tableau 9
Renouvellement à long terme de l'iodure thyroïdien
Mise en équilibre isotopique (Groupe 50).
Evolution de la fraction renouvelée (RAS de l'échantillon / RAS de la
boisson) du pool d'iodure thyroïdien en fonction de la durée de reg1me
iodé et de la mise en équilibre isotopique. Chaque point représente la
moyenne ± l'écart-type de n mesures. Ce nombre n est porté sur le tableau
entre parenthèses. Chaque mesure est obtenue à partir d'un rat.

---

- 68 -
(131 1
.
. .
t'
)
2/ Renouvellement à court terme
sans entralneur par lnJec lon
Pour cette étude, les pools d1iodure plasmatique et thyroïdien ont été
préalablement amenés à l'équilibre isotopique (voir Matériel et Méthode).
Leur radioactivité 125 1 a donc été convertie en 127 1 ~g, elle correspond
pour chaque composé à la quantité d'iode à renouveler. La RAS de chaque
composé (RAS = 131 1 0/00 de la dose injectée / 127 1 ~g) a ensuite été
déterminée pour
différents temps après l'injection du 131 1.
Quelle que soit la durée de régime iodé, la RAS des iodures plasmatique
et thyroidi en (fig;20&21) décroi ssent à peu près régul i èrement à parti r
de 1 heure de marquage. La situation est différente chez le témoin où
les RAS de ces deux iodures augmentent jusqu'à 2 heures avant de dé-
croître. On constate d'autre part que, de 0 à 16 jours après le réta-
blissement du régime iodé, les RAS de l'iodure plasmatique et thyroïdien
sont égales quel que soit le temps de marquage. A partir de 30 jours, les
courbes de RAS de ces deux pools d'iodure commencent à se dissocier.
En effet, de 1 heure à 12 heures, la RAS de l'iodure thyroïdien est
systématiquement inférieure à celle de l'iodure plasmatique. L'écart
entre ces deux RAS augmente progressivement avec la durée du régime
iodé. A 90 jours, cet écart est semblable à celui observé chez le
témoin.
3/ Conclusions
L'entrée de l'iodure plasmatique dans la cellule thyroïdienne (transport
actif) n'implique aucune participation à une chaîne métabolique. C'est
donc théoriquement un phénomène rapide. Si le pool d'iodure thyroïdien ni
était alimenté que par de l'iodure exogène (fixation), la RAS de
l'iodure thyroïdien qui est à l'origine de l'iodation de la Tg devrait
atteindre rapidement la RAS du précurseur (iodure plasmatique). Or, on

---

- 69 -
30
DAY 2
50
DAn
20
~
~
'a-e
li)
3i 25
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10
•
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0
0
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1
1
1
1
1111
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i
i
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12
24
48
72
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12
24
48
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40
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30
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1
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1
1
1
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1
1
1
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12
24
48
72
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12
24
48
72
HOURS
HOURS
Figure 20
Renouvellement à court terme du pool d'iodure thyroïdien (0)
et du pool d'iodure plasmatique (e)
(Groupe 50).
Cette figure est composée de 4 schémas. Chaque schéma représente, pour une
durée-de régime iodé (jours) l'évolution de la RAS (131/127) dé l'iodure
thyroïdien (0) et de l'iodure plasmatique (e) en fonction du temps de
marquage (heures). Pour chaque temps de marquage, les RAS des 2 ~ools
étudiés sont obtenues à partir d'un lot de 6 animaux.

---

- 70 -
40
•
Q4YJO
30
MY 16
~~
•
20
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~
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24
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24
48
72
HOURS
HOURS
F:'igure 21
Renouvellement à court terme du pool d'iodure thyroïdien (0)
et du pool d'iodure plasmatique (e)
(Groupe 50).
(Cette fiaure est composée de 4 schémas. Chaque schéma représente, pour une
durée· de régime iodé (jours) l'évolution de la RAS (131/127) de l'iodure
thyroïdien (0) et de l'iodure plasmatique (e) en fonction du temps de
marquage (heures). Pour chaque temps de marquage, les RAS des 2 pools
étudiés sont obtenues à partir d'un lot de 6 animaux.

---

- 71 -
constate
chez les rats témoins du groupe 50 ainsi que chez des rats
goitreux qui ont subi 90 jours de régime iodé, que la RAS de l'iodure
thyroïdien n'atteint celle du précurseur (iodure plasmatique) qu'à 24
heures. Il faut donc admettre qulil existe une dilution isotopique du
précurseur (Simon, 1963 ; Simon & Bastiani, 1979) dans la cellule
thyroïdienne. Ceci confirme l'existence, dans la cellule thyroïdienne,
d'une source endogène d'iodure que l'on peut identifier à de l'iodure
provenant de la désiodation des iodotyrosines libérées par l'hydrolyse
de la Tg endocytée (Pitt-Rivers &Cavalieri, 1962).
Si on compare ces résultats à ceux obtenus chez des rats goitreux ayant ou
non reçu de l liode pendant 16 jours,
on constate par contre que, quel
que soit le temps de marquage par le 131 1, la RAS de l'iodure thyroïdien
est systématiquement égale à celle du précurseur (iodure plasmatique).
Un tel résultat suggère à priori que chez les animaux goitreux recevant
un régime iodé normal, la désiodation des iodotyrosines n'existe pas
pendant 16 jours. Il faut cependant rappeler que chez ces animaux, la
concentration de TSH (Tabl.2 ) est beaucoup plus importante que chez
l'animal témoin (10 fois la valeur témoin). Les travaux de Rosenberg et
coll. (1961) et Inoue et coll. (1967) ayant montré que la TSH stimule
la désiodation des iodotyrosines, il semble peu vraisemblable que, dans
nos conditions, cette désiodation soit supprimée.
Deux hypothèses peuvent alors être émises
pour expliquer que cette
désiodation ne modifie pas sensiblement la RAS du précurseur (iodure
plasmatique).
Premiere hypothèse: La désiodation nlest pas sélective. Cette observation
peut se justifier pendant les 8 premiers jours à la fois par:
a) la quantité d'iodure de désiodation qui est réduite, puisque
la Tg a un taux d'iodation plus faible (voir chapitre III)

---

- 72 -
b) la quantité d'iodure de fixation qui est augmentée puisque le
transport actif est augmenté par rapport au témoin.
Il en résulte une participation importante de l'iodure de fixation au
renouvellement du pool d'iodure thyroïdien par rapport à celle de l'iodure
de désiodation qui exp1 iquerait l'absence de di 1uti on isotopique observab1 e.
Cependant, apr~s 16 jours de régime iodé, on constate que les RAS
instantanées de l'iodure plasmatique et thyroïdien sont toujours égales
alors que :
a) la quantité d'iodure de désiodation devient plus importante
puisque le taux d'iodat~on de la Tg endocytée est très augmenté
(voir chapitre III)
b) la quantité d'iodure de fixation a diminué puisque le transport
actif de l'iodure (T/S) est maintenant identique à celui
du témoi n.
Après 16 jours de régime iodé, le phénomène observé entre 0 et 8 jours
est donc inversé; alors que la concentration de TSH plasmatique est
toujours plus élevée (2 fois la valeur témoin). Les résultats obtenus pour
ce temps de régime iodé (16 jours) infinnent donc 1 'hypothèse de la
désiodation non sélective des molécules de 19 endocytées. Par contre, ces
résultats nous p~rmettent d'énoncer 1a seconde hypothèse:
- - _ ..._ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ._._----
Seconde hypothèse: La dés;Qdation de la Tg endocytée est sélective.
Une désiodation sélective des iodotyrosines provenant des molécules de Tg
les plus rapidement renouve1ée~ne provoque -donc'pas ce: dilution.
Tsotepi que du poo ld ~ i odOre thy.ro; di en.: Cètté -hypothèse est de pl us
compatible avec celle de Bastiani &Simon (1980) selon laquelle la
TSH stimulerait la désiodation sélective des molécules jeunes de Tg.
v - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
La comparaison de ces divers résultats expérimentaux a permis
de mettre en évidence un certain nombre de régulations pendant l'invo-
lution du goitre parenchymateux.
~ en fait ces molécules de Tg ont probablement une RAS identique à celle du
précurseur plasmatique "iodure".

---

- 73 -
Nos résultats suggèrent
,au cours de la phase précoce {0-4 jours} de
cette involution, une action inh'ibitrice de, l'iodure thyroïdien {présent
en grande quantité} sur :
1} le processus d'iodation lui-même: un effet Wolff-Chaikoff
a pu être observé de 1 à 4 jours pour une concentration d'iodure thyroïdien
de 2,4 x 10-4 M.
2} Le transport actif de l'iodure plasmatique: une brusque diminu-
tion du transport actif a-été en effet observée en l'absence de toute modifica-
tion du processus d'iodation ;de " ~iodurémie et de la concentration p'lasmatique de
TSH(Rognoni et Simon,1978}ce phénomène .est compatible avec une rétro- .
inhibition par l'iodure, de la synthèse d'AMP 'cyclique induite par la
TSH comme cela a été proposé par
Van Sande et coll. {1975}, Ropoport
et coll. {1976} in vitro, Saddok et coll. {1978
} in vivo. Cette inhi-
bition du tr
port actif entraîne une réduction du pool d'iodure thyroï-
dien, ce qui entraîne une levée de l'effet Wofff-Chaikoff. L'iodation
démarre réellement au delà de 4 jours. Dans nos conditions expérimentales,
la concentration d'iodure thyroïdien pourrait alors être le facteur
contrôlant d'une part le transport actif de l'iodure, d'autre part
son organification. Nous avons également mis en évidence dans le goître
parenchymateux et au cours de l'involution précoce de celui-ci, la présence~
"
Il
d'un composé iodé-X différent des iodoprotéines et des iodoaminoacides. Ce
composé qui s'accumule tant que l'iodation est bloquée [effet PTU : Studer et
Greer,(196~et effet Wolff-Chaikoff, {1948}Jest progr~ssivement
résorbé lorsque cette dernière redémarre. Ce composé~Xhpourrait correspon-
dre à une forme de transport de l'iodure et pourrait être, en fait,
le facteur inhibiteur du transport actif.
L'étude comparée du renouvellement à court terme des pools d'i.odure plas-
matique et thyroïdien chez l'animal témoin et chez l'animal gottreux
{1-90 jours} a permis de mettre en évidence un autre type de r~gulation
Chez le rat témoin, la RAS instantanée de l'iodure thyroïdien demeure
inférieure à celle de l'iodure plasmatique pour des temps courts de
marquage {inférieurs à 24 heures}, ce qui confirme l'existence de deux
sor~es d'iodure: iodure de fixation et iodure de désiodation {Pitt-Rivers

---

- 74 -
&Cavalieri, 1962 ; Halmi &Pitt-Rivers, 1962 ; Simon, 1963). D'autre
part, durant les 16 premiers jours de l'involution du goitre, les RAS
instantanées des iodures thyroïdien et plasmatique sont systématique-
ment identiques. Ceci suggère que ce sont les molécules de Tg les
plus récemment iodées qui sont désiodées. Or, pendant cette période,
le taux plasmatique de TSH est nettement supérieur à la valeur témoin.
L'hormone hypophysaire pourrait donc être le facteur responsable de cette
désiodation sélective des molécules de Tg récemment iodées.

---

- 75 -
TROISIEME CHAPITRE
ETUDE DU PROCESSUS DE SYNTHESE DES HORMONES
THYROIDIENNES PENDANT L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
l - INTRODUCTION
Il a été montré dans le premier chapitre que, parallèlement à l'involution
du goitre parenchymateux, on assiste au rétablissement de la fonction
thyroïdienne, en d'autres termes:
- à la reconstitution du stock d'iodoprotéines
- au rétablissement de la sécrétion.
Dans la première partie de ce chapitre, nous nous proposons donc d'étudier
comment le stock d'iodoprotéines est reconstitué pendant l'involution du
goitre parenchymateux. Les iodoprotéines thyroïdiennes étant connues
pour être composées essentiellement de thyroglobuline (Derrien et coll.,
1948), ce travail a donc été entrepris pour étudier dans la glande
goitreuse l'iodation , lâ maturation et le renouvellement (131/127) de
la molécule de Tg pendant 140 jours de régime iodé.
D'autre part, le PBI plasmatique, est essentiellement constitué d'hormOnes
plasmat1que~ chez le témQin (S1mofi~ 1964) (voir 4ème chapitre). Il est
donc à priori vraisemblable que la réapparition du PBI soit due au
rétablissement de "la sécrétion thyroïdienne en liaison avec le réta-
blissement de la synthèse hormonale dans les glandes goitreuses. Nous
nous proposons donc, dans la deuxième partie du troisième chapitre,
d'étudier les modalités de la synthèse des hormones thyroïdiennes dans
la thyroïde pendant l'involution du goitre parenchymateux.
L'ensemble de cette étude a été faite sur des rats recevant 50~g d'iode
par jour.
II - IODATION ET MATURATION DE LA THYROGLOBULINE
1/ P~ogression de l'iodation
A - évolution quantitative de la réserve de Tg
a) Evolution de la quantité de Tg-Pf'otéine

---

- 76 -
a - g~2ntit~_Q2~_g12nQg
La quantité de thyroglobuline par glande (Tableau 10 ) n'est pas signi-
ficativement différente de la valeur témoin et le demeure jusqu'à 8
jours. Ce paramètre augmente ensuite et atteint à 90 jours une valeur
égale à deux fois celle du témoin.
B - ÇQDçêD!r~!iQD
Dans le goitre parenchymateux, ce paramètre (Fig. 22 ) est faible
(20% de la valeur témoin). Il augmente ensuite régulièrement et atteint
à 9() jours -l-a- valeur témoin.
b) Evolution de la quantité de
Tg-Iode
a - g~2n!i!g_Qg_Ig_~_lQQê_
Jusqu'à 2 jours, la quantité de Tg-iode (Tableau 10 ) est pratiquement
constante. A partir de 4 jours, elle augmente régulièrement. Elle
atteint sensiblement la valeur témoin à 90 et 140 jours (pas de diffé-
rence significative).
B - ÇQDçêD!r~!iQD_Qê_!~_Ig:!QQê
Comme le paramètre précédent, la concentration de Tg-iode (Fig. 23 )
n'évolue pratiquement'pas entre °et 4 jours. Elle augmente régulièrement
ensuite et atteint à 90 jours une valeur constante et s'y maintient
jusqu'à 140 jours. Cette valeur ne représente que la moitié de la
valeur témoin (p < 0,01 à 90 jours et p < 0,001 à 140 jours).
c) Evolution du taux d'iodation de la Tg
Le taux d'iodation, exprimé en atomes d'iode par molécule de thyro-
globuline (Fig.24 ) est constant de °à 2 jours et très faible (0,56
Atomes / mole Tg), soit 100 fois inférieur au taux d'iodation d'une
thyroglobuline de rat témoin. De 2 à 30 jours, le taux d'iodatlon
augmente régulièrement et significativement. Il continue à augmenter,
mais plus lentement, de 30 à 90 jours où il atteint une valeur
constante qui se maintient jusqu'à 140 jours. Cette valeur représente
75% de la valeur témoin (53 Atomes d'iode / molécule Tg, ce qui représente
1% d'iode) (p < 0,01).

---

- 77 -
Quantité de Thyroglobuline
Jours
127
Protéine (mgl Glande)
Iode (ug
Il Glande)
°
1,21
+
0,51
( 4)
0,056
+
0,026
(4)
-
-
1
1,25
+
0,62
(7)
0,076
+
0,027
(7)
-
-
2
0,86
+
0,28
(7)
0,087
+
0,018
(7)
-
-
4
0,63
+
0,12
(7)
0,335
+
0, 112
(7)
-
-
8
1, la
+
0,38
(7)
1,380
+
0,700
(7)
-
-
16
1,70
+
0,43
(7)
3,200
+
0,950
(7)
-
-
30
l,2O
+
0,35
( la)
5,430
+
2,000
(1O)
-
-
45
l,4O
+
0,33
( 2)
7,450
+
0,580
( 2)
-
-
90
2,14
+
0,74
(7)
15,800
+
5,400
(7)
-
-
140
1,92
+
0,23
( 2)
14,800
+
3,500
( 2)
-
-
Témoin
1, 12
+
0, 18
( 10)
Il,200
+
1,900
( 1O)
-
-
Tableau 10
Evolution des quantités de thyroglobuline en fonction
de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprimé soit en mg de protéines par glande, soit en ~g de
127r par glande. Chaque valeur représente la moyenne ± l'écart-type de n
mesures. Le nombre n est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque
mesure est obtenùe à partir d'un lot de 6 rats. Les mesures relatives
aux animaux témoins sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 78 -
o "'lIIrTj-,jr---.j--"Tj---,jr--------"""'Tj--//---,. n
o'8 16
30
4S
90
140
C
DAYS
:figure 22
Evolution de la concefltration da-Tg' - Protéine en fonction
de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprimé en ~g de protéine
,ar mg de glande. Chaque point
représente la moyenne ± l'écart-type de n mesures. Le nombre n est porté sur
la figure. Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats. Les mesures
relatives aux animaux témoins (C) sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.
~
~
...,
C)
600
0)
r
e
"f:21 400
~
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~
12
~ 200
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CI)
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0)
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~1/Y7
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III 1
1
1
// ----,
n
048 16
30
45
80
140
C
DAYS
Figure 23
Evolution de la eoncentration de ~g - rode en 'fonction de
la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprLme en ng de' 127r par mg de glande. Les conditions
expérimentales sont identiques à celles décrites ci-dessus.

---

- 79 -
""'"
~
~
"E
GROUP 50
0
....
~
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7
' -
______ t-"-r2
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1
1
1
1
n
048 16
30
45
90
140
C
DAYS
Figure 24
Evolution de la teneur en iode de la Tg en fonction
de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprimé en atomes de 127r par mole de Tg. Les conditions
expérimentales sont identiques à celles de la figure 22.

---

- 80 .
B - Variation de l 'activité peroxyd~se
a) Evolution de l'activité peroxydase
Le Tableau 11 montre que, pendant les 4 premiers jours, cette activité
est constante et environ 30fois plus importante que dans la thyroïde de
rat témoin; elle décroît significativement de .B à 30 jours (p < 0,0l).
Elle atteint à 30 jours une valeur qui sera constante jusqu'à 50 jours.
A ce moment là, l' acti vité peroxydasè. .' est ,eflv;ron 5 fois supéri eure à
celle de la 'thyroïde·· de.rattémElln {p '{) ,01).
s - ~ç!iYi!~_~~rQ~~Q~~i9~~_~~Qrim~~_Q~r_~Di!~_Q~_~QiQ~_Q~_91~DQ~
L'activité peroxydasique par mg de thyroïde (Fig. 25) est constante
et 5 fois supérieure à celle de la valeur témoin (p < 0,001) jusqu'à
16 jours. Elle décroît ensuite de 16 à 30 jours et atteint la valeur
témoin. Elle se maintient à cette valeur jusqu'à 50 jours.
o - ~ç!iYi!~_~~rQ~~Q~~~
~~~rim~~_~~r_~Di!~_Q~_QQiQ~_Q~_Q~~Q~~ri~Q~~
L'évolution de ce paramètre (Tableau Il) est très proche de celle du
paramètre précédent. On observe une activité importante et constante
jusqu'à 16 jours, puis elle décroît et tend vers la valeur témoin.
b) Affinité de la thyroperoxydase pour différents
-produits
a - ~ffiDi!~_~Q~r_l~_g~!~çQl
Le Tableau 12 montre que, quel que soit le temps de reglme iodé,
l'affinité de la thyroperoxydase pour le gaïa col est identique. Son
Km apparent est de l lordre de 4. 10~3 M: Ce résultat est en accord avec
Ceux de Pommier et coll. (1972).
S - Ç~~D!i!~_Q~_~2Q2_~!ili~~~_p~r~_1~_!b~rQ~grQ~~Q~~~
Le Km apparent obtenu (Tabl eau 12) est pratiquement- identi que.· qlJelle que soit
la durée de régime iodé.
c) Conclusions
Les résultats présentés ici montrent que:
1 - Llactivité peroxydase totale et'-par mg· de glande est
augmentée dans les goîtres parenchymateux.

---

- 81 -
Activité peroxydase
(ll mole de Gaïacol oxydé 1 minute)
Jours
Activité Ill·f!.. de desoxyribose
Activité 1 Glande
1ère expérience 2è expérience
0,490
°
+
0,070
(4)
0,030
0,024
-
1
0,500
+
0, 120
( 4)
0,032
0,023
-
2
0,540
+
0,100
(4)
0,033
0,030
-
4
0,530
+
0,090
(4)
0,035
0,026
-
8
0,430
+
0,010
( 2)
0,027
0,023
-
16
0,320
+
0,060
(4)
0,024
0,025
-
30
0, Il °
+
0,050
(4)
0,010
0,013
-
50
°t075
+
0,025
( 4)
0,007
0,010
-
Témoin
0,015
+
0,010
( 4)
0,006
0,009
-
Tableau 11
Evolution de l'activité peroxydase en fonction de
la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre (partie gauche du tableau) est exprimé cn~;md€tomoles dé. gaïacol
oxydé par minute par glande. Chaque point représente la moyenne ± l'écart-
type de n mesur~s. Le nombre n est porté sur le tableau entre parenthèses.
Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats.
Ce paramètre (partie droite du tableau) est exprimé en
micromoles de gaïacol
oxydé par minute et par llg de désoxyribose Ce paramètre a été suivi dans
deux expériences. Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats.

---

- 82 -
Figure 25
Evolution de l'activité peroxydase en fonction de la
durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprimé en micromoles de gaïacol oxydé
par minute et par
mg de glande. Chaque point représente la moyenne ± l'écart-type de n mesures.
Le nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue à partir d'un
lot de 6 rats. La valeur témoin est représentée par le symbole (C).

---

- 83 -
Km
apparent
Jours
-3
0
(10- 6
Gaiacol (la
M)
H
M)
2 2
1ère expérience
2è expérience
1ère-expérience
2è expérience
a
4,0
4,2
54
-
1
3,6
4,6
52
50
2
4,0
3,8
-
58
'4
3,8
3,4
52
50
8
3,6
3,6
50
-
16
4,0
3,6
40
58
30
4,0
4,4
50
44
50
3,4
3,6
63
50
Témoin
4,2
3,8
72
74
Tableau 12
Evolution des Km apparents de la Thyroperoxydase 20ur le
gaiaàol et lè-HêO~en fonct~on de la-durée du régimé iodé.
(Groupe 50).
Les Km apparents de la TPO pour legaiacol et le H 0
sont exprimés respec-
2 Z
3
6
tivemènt en 10-
M et 10-
M. Ces paramètres ont été déterminés dans deux
expériences. Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats.

---

- 84 -
2 - L'activité peroxydas~ totale 'décroi-t'régulièrement de
~A 30 jours de régime iodé alors que l'activité peroxydase par mg de
"glande -
est constante jusqu'à 16 jours et ne décroît qu'ensuite.
Fragu
&Nataf (1974) dans le goitre euthyroidien sporadique ont observé
une élévation de PactiY..ité.peroxydase. , Le même phénemène- pourrait donc exis-
ter chez le rat. Nagataki et co11.(1973) ont montré chez le rat que l'ad-
ministrationchronique de TSH (une, unité- USP, deux fois parjouY"péndant
l,jour) entra'ine une augmentation de l'activité peroxydase
. Etant
donné que la concentration de TSH circulante est très importante pendant
les 8 premiers jours de régime iodé, puis décroît jusqu'à 30 jours
(voir 4ème~chapitre), il est probable que la très forte activité
peroxydase
p~r mg de glande observée ici, soit due à une hyper-
stimulation par la TSH.
Nos résultats sont partiellement en accord avec ceux de Fragu.et coll.
(1979) qui ont montré une étroite corrélation entre l'augmentation de la
TSH circulante et l'activité peroxydase
pendant une période de carence
iodée. Dans notre travail, en effet, la concentration de la TSH et
l'activité enzymatique (Fig. 25 ) sont constantes et élevées pendant
8 jours. De 8 à 16 jours, leurs courbes respectives se dissocient.
L'activité enzymatique continue d'être élevée et constante jusqu'à 16
jours alors que'l~ TSH décroît brutalement à partir de 8 jours. Il est
probable que la quantité de TSH circulante, bien qu'ayant décru, puisse
être encore suffisante pour entraîner un effet maximum sur l'activité
peroxydase.
!e travail montre que la thyroperoxydase est capable d'oxyder l'iodure nor-
malement puisque sa constante d'affinité pour le gaïacol est identique,
quel que soit le temps de régime iodé (y compris 0 jour), à celle 'du témoin.
Ceci suggère que malgré une carence iodée très sévère avec un antithyroidien
l'inhibition de cet '.~enzyme par le PTU est réversible.

---

- 85 -
Davidson et coll. (1978) ont proposé un modèle d'action de drogues de la
série des thionamides dans lequel la thyroperoxydase pourrait être
inhibée réversiblement, et celà grâce à l'iodure présent dans la cellule
thyroïdienne. Nos résultats dont donc compatibles avec ce modèle.
2/ Prog·res.sion de l ~ maturation de 1a Tg
A - Quantité de Tg non dissociable en fonction d:e~'la~urée de régime iodé.
La Tg 195 est dissociée en deux sous-unités 125 par le sodium dodé-
cylsulfaté.laquan-tlté relative de Tg 19 S non dissociable (exprimée éniode) est
suivie en fonction d~f;fà;··durée de régime ;adé (fig. 26). De 1 à 4jol,lrs
la quantité relative de Tg non dissociable est constante et très faible
(5%). Elle augmente ensuite régulièrement de 4 à 45 jours, puis plus lentement
de 45 à 140 jours où elle atteint la valeur témoin (80% de la Tg est
indissociable au SOS).
B - Relation entre la quantité relative de Tg résistant à la
dissociation pal'" le SBS et la teneur en.-.iode·moyenne ·<:le-la Tg.
On constate (Fig.27 ) que, pour des teneurs en iode allant
de 0,5 à 2,5 Atomes d'iode / mole de Tg, ce paramètre n'évolue pas. Il
augmente ensuite progressivement de 2,5 à 53 Atomes d'iode. L'équation
de la droite correspondant à cette corrélation est la suivante:
y = 1,56 x + 4,64
(r = 0,958)
Cette corrél ation est :très,signi fi cati ve {.p ~.O .001}.
C - Conclusions
La Figure 27 montre que la
molécule
de Tg se transorme
progressivement pendant le rétabl i ssement du régime iodé. Ell e 'dévient
de plus en plus résistante -à l'ac.tion du SOS.
Ce dernier n'agissant qu'au niveau des liaisons hydrophobes de la chaîne
protéique (Edelhoch & Lippoldt, 1960), la dissociation(19S~2x 125)
n'intervient que dans la mesure où il n'existe entre les deux sous-unités
que des liaisons hydrophobes. Il doit donc se créer progressivement de
plus en plus de liaisons non hydrophobes entre les deux sous-unités
125. Cette transformation progressive de la molécule est appelée
maturation. On distinguera donc des molécules de Tg matures (Tgm : non

---

- 86 -
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1
1
1
1
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1
n
048
16
30
45
80
140
C
DAYS
Figure 26
Evolution du taux de maturation de la Tg en fonction
de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre représente la quantité relative de Tg '(exprimée en iode~~on dissocia-
ble par'le SDS. Chaqnepoint' représente-la moyenne! l'écart-type de n mesures.
Ce~nombre n est P?rté,sur la figure. Chaque mesure est obtenue à partir d'un
lot de 6 rats. Les mesures relatives aux animaux témoins sont obtenues
à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 87 -
100
00
2
•
0
0
" 75
'40.,
• •••
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•• •
•
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•
•
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•
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•
••
0.25
0.50
0.75
1%
0
i
1
1
1
1
1
1
-0
10
20
:50
40
50
60
127r A/am / Tg M
Figure 27
Evolution du taux de maturation en fonction de la
teneur en iode de la Tg.
(Groupe 50).
Le taux de maturation représente la quantité relative de Tg non dissociable
par le SOS. La teneur en iode de la Tg est exprimée en atomes de 127r par
mole de Tg. Chaque point (e) est obtenu à partir d'un lot de 6 rats.
Chaque point (tt ) représente un groupe de 7 points (e). Les mesures
relatives aux rat? témoins (0) sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 88
dissociables au SOS) et des molécules de Tg immatures (Tgi
dissociables
au SOS).
Différents travaux ont été effectués pour montrer le rôle joué par
l 'iodation dans la maturation de la thyroglobuline certains in vitro
(Tarutani &Ui, 1969), d'autres in vivo (Simon et coll., 1966 ; Lachiver
et coll., 1969 ; Rolland &Lissitzky, 1970 ; Gavaret et coll., 1971).
Néanmoins, tous les travaux effectués l'ont été, soit sur des thyro-
globulines dont le taux d'iodation varie relativement peu, soit
dans
des protocoles expérimentaux où les résultats sont obtenus par iodation
artificielle. D'autre part, aucune corrélation statistique n'avait
été cherchée entre le taux d'iodation de la thyroglobuline et sa
maturité (dissociabilité au SOS). Dans nos conditions expérimentales,
nous avons pu chercher ùans· des 'COoditiOl'ls naturelles d'iodation une
corré l ati on s,tatis tique- entre la tenetJren";.ode, des' molécules de Tg
présentant un
très large éventail d'iodation (0,5 à 53 Atomes d'iode
par molécule de Tg) et leur maturité. Cette corrélation existe effec-
tivement entre 2,5 et 53 Atomes d'iode par molécule. Par contre, de
0,5 à 2,5 Atome d'iode, il n'existe aucune corrélation entre la teneur
en iode et la maturité.
Si on admet, comme le montrent les travaux d'Edelhoch et coll. (1969)
et Rossi et colL (1973), que l'iodation de la thyroglobuline s'accompagne
de l 'oxydation d~s groupements sulfhydriques, la maturation observée
pendant l'involution du goitre serait due à l'apparition de ponts
disulfures entre les deux sous-unités de la Tg. Cependant cette
formation de ponts disulfures ne se réalise qu'au delà d'un certain
taux d'iodation (2,5 Atomes d'iode / mole).
Ces liaisons covalentes
seraient donc celles qui confèrent à la Tg sa résistance au SOS.

---

- 89 -
Les travaux de Maloof et Soodak (1964-1966)s sont en accord avec ceux
de Rossi et coll (1973). En effets les résultats des premiers auteurs
suggèrent que la TPO pourrait être responsable à la fois de 1'oxydation de
l'iodures et de celle des groupements 5H. L'apparition
des ponts disul-
fures pourrait donc être ·concomitante de la fixation de l'iodure sur la
Tg. Dans nos expériences s puisque v~~tsemblablement très peu de ponts di-
sulfures apparaissent dans des Tg dont les
teneurs en iode varient de
Os5 à 2s5 atomes d'iode par mole. Il est possible que lès premiers' résidus
thyrosyl
iodés s dans des Tg très immatures soient éloignés des résidus de
cystéine. On peut supposer aussi s que la formation des ponts disulfures
interchaTnes (conférant à la molécule de Tg sa structure quaternaire)
n'apparaisse que lorsque la conformation des sous-unités (125) a elle~
même
atteint un certain degré de maturité (structure tertiaire).
3/ Dynamique de l 'iodation de la Tg pendant l'involution du goitre
A - Renouvellement à long terme
La thyroglobuline se renouvelle très rapidement (Tableau 13 )
elle est complètement renouvelée après 8 jours de régime iodé.
B - Renouvellement à court terme
a) Renouvellement de la Tg totale
Comme chez le rat témoins le renouvellement de la Tg (Fig.28) est
bi~hasique~chez les rats goitreux recevant de l'iode quelle que soit
la durée de régime iodé.
b) RenouveUerœnt de la Tgm et de la 'lJ;j i
La Tgm (Fig.28)
présente comme la Tg totale un renouvellement biphasique
quelle que soit la durée de régime iodé ainsi que chez le témoin~
I}Jautre ~rl;s. la RAS maximum du 2è pic es:t s;ystémattquement plus grande
que la RAS ·maximuMdu 1er pic.
La Tgi (Fi g. 28 ) s comme l a Tg totale s présente un renouvell ement bi-
phasique quelle que soit la durée-de régime iodé ainsi que chez le
témoin. De 4 à 30 jours s la RAS maximum du 2ème pic représente deux
fois la RAS maximum du 1er pic. Par contres à 90 jours et chez le
témoins la RAS maximum de ce 2ème pic représente seulement Os5 et 1 fois
la RAS maximum du 1er pics respectivement.
~ Le renouvellement de la Tg totale, Tg m et Tg i est biphasique, car on observe
chez le rat témoin et chez le rat expérimental quelle que soit la durée de ry~~me
iodé, deux pics (épaulement) de RAS : à 6 heures et à 24 hellrE"~ np m;:lynll;:lnl'>
T.

---

- 90 -
Jours
Fraction renouvelée de la Tg
1
0,64
+
0,08
(7)
-
2
0,70
+
0, 14
(7)
-
4
0,77
+
0,09
(7)
-
8
0,99
+
0,08
(7)
-
16
0,98
+
0,12
(7)
-
30
0,95
+
0,05
( 1O)
-
45
1,02
+
0,09
( 2)
-
90
0,99
+
0,06
(7)
-
140
0,98
+
0, 13
( 2)
-
Tableau 13
Renouvellement à long terme du pool d'iode fixé sur la Tg.
Mise en équilibre isotopique.
(Groupe 50).
Evolution de la fraction renouvelée (RAS de l'échantillon/RAS de la boisson)
du pool d'iode fixé sur la Tg en fonction de la durée de régime iodé et de
la mise en équilibre isotopique. Chaqua valeur représente la moyenne ± l'écart-
type de n mesures. Ce nombre n est porté sur le tableau entre parenthèses.
Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats.
C - Evolution de la quantité relative de Tgi récemment iodée
(131 1 1 heure) en fonction de la teneur en iode moyenne
de la Tg totale
Dans ce paragraphe, la Tgi récemment iodée (Fig.29)
représente la quantité relative de Tg dissociée au SDS par rapport à
la Tg totale (en %du marqueur injecté 1 heure avant le sacrifice).
Ce paramètre-représente donc la part relative de la Tgi dans les
phénomènes d'iodation précoces. Ce paramètre est élevé (90%) dans des Tg
dont les teneurs en iode varient de 0,5 à10 Atomes d'iode/mole. Ce paramètre
décroît ensuite, mais dans des Tg dont la teneur en iode est de 20 Atomesl'mole,
il représeAte·encore 75% de la Tg totale. D'autre part cette décroissance- est
linéaire et semble inclure le témoin.

---

- Sl -
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12
24
48
72
HOURS
Figure 28
Renouvellement à court terme du pool d'iode fixé sur la Tc;t totale (+).
sur la Tg mature (Tgm)
(0), sur la Tg immature (Tgi)
(e).
(Groupe 50).
Cette figure est composée de 5 schémas., Chaque schéma représente, pour une durée de
régime iodé (jours), l'évolution de la RAS (131/127) du pool d'iode fixé sur la Tg'
totale (+), sur la Tgm (0), sur la Tgi (e), en fonction du temps de marquage (heures) •
Pour chaque temps de marquage, les RAS des 3 pools étudiés sont obtenues à partir
d'un lot de 6 animaux.

---

- 92 -
100
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0
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25
f2
o
o
10
20
30
40
50
60
127r AfOm/Tg M
Figure 29
Evolution de la quantité ~elat1ve de Tg immature en fonction de la
teneur en iode de la Tg.
(Groupe 50).
Ce paramètre représente la quantité relative de Tg dissociable au SDS. Chaque
point est obtenu à partir d'un lot de 6 rats qui ont reçu du 131 rodure 1 heure
avant le sacrifice. La valeur témoin est représentée par le symbole (0).

---

- 93 -
D - Conclusions
La glande thyroïde présente une hétérogénéité fonctionnelle.
Celle-ci est concevable de différentes manières. Pitt-Rivers et Cavalieri
(1963) ont montré, par exemple, que l'ensemble des molécules de thyroglobuline
constituant la colloïde est hétérogène. En effet ces auteurs ont mis en
évidence que pendant 1'hydrolyse de la thyroïde de rats marqués (1 ou 4
heures â 131 1), le taux d'apparition de la M131 1 T, dans le milieu est
élevé. pour des temps de 3 - 4 heures et ensuite décroit pour des temps
plus tardifs (10 h). Dans des glandes marquées pendant 24 heures, le
131
taux d'apparition de la M
1 T est constant pendant 24 heures.
A cette hétérogénéité de la molécule de thyroglobuline, se superpose
une hétérogénéité morphologique. Nad1er et Coll (1954) et Loewenstein et
Wollman (1973) ont montré par autoradiographie qu l i1 existe une relation
entre la taille des follicules et la vitesse de renouvellement de
l'iode organique colloïdien.
Plus récemment, des études par double marquage (131/125) sur le rat
normal ont montré que le renouvellement de la thyroglobuline
est biphasique (Mique1is et Simon, 1975
; Bastiani, 1980 ;
Dang Dang, 1980). Il ressort de cette étude (Mique1is et Simon, 1975)
que certaines molécules de thyroglobuline après ou pendant leur exocytose
dans la 1umière·du follicule pourraient subir une seule iodation
12
épaulement (6 heures) de la courbe témoin (fig. 28)
, et d'autres molé-
cules, des iodations successives, avant d'être exocytées. Dans le cas
présent il est vraisemblable que l'on
bserve qu'une deuxième
iodation de la molécule
2~ épaulement: 24 heures de la courbe témoin
(fig. 28)
Quel que soit le degré d'involution du goitre, il a été observé que:
1) la distribution des tailles individuelles des follicules est dif-
férente de celle de la thyroïde de rat témoin.
2) la taille moyenne des follicules est plus petite que dans une
thyroïde de rat témoin.

---

- 93' -
Compte tenu de ces observations, on ne peut attribuer, chez les rats
expérimentaux ces deux flux d'iodation ni à l 'hétérogénéité folliculaire
de la thyroïde, ni au temps de migration des molécules déjà iodées
une premlere fois (1er flux), du centre de la colloïde vers le bord
apical de la cellule (2è flux d'iodation)(Simon et Miquelis, 1975
).
Théoriquement la "vidange" d'un pool en état stationnaire, vis-à-vis de son
marqueur, doit se faire à la même vitesse que son Ilremplissage". Le
fait
que le premier phénomène soit moins rapide que le second
implique qu'il y a un recyclage de marqueur.
Le fait donc que, quelle que soit la courbe de renouvellement
de la Tg, la pente descendante du 2ème pic (maximum 24 h) soit plus
faible que sa pente ascendante, est en accord avec une possibilité de
recyclage de l'iodure de désiodation. De plus il a été montré, que le flux
d'iodation correspondant à l'iodure de désiodation disparaît chez l'animal
hypophysectomisé (Bastiani, 1980 ; Simon et Bastiani, 1979) alors que le
premier flux subsiste. Ce dernier pourrait être dû à l'iodure de fixation alors
que le 2è pic pourrait être assimilé au flux de recyclage.
Dans notre travai~, il a été montré:
1) que la Tgm,présente·le'même-.t"eAouvellement ,q~e.lle -que soit la- durée
de régime·-·iodé.
. Autrement dit, la part relative de chaque flux
d'iodation (fixation ou recyclage) est indêpendante de la durée de régime
iodé; le deuxième flux d'iodation est systématiquement favorisé.

---

- 94 -
2) Que la Tgi présente par contre un renouvellement différent~
en fonction de la durée de régime iodé. En effet, entre 4 et 30 jours,
le deuxième flux d'iodation (recyclage) est beaucoup plus important
que le premier (fixation). L'iodure recyclé proviendrait de la dés-
iodation des molécules de Tg récemment iodées (voir deuxième chapitre).
A90 jours le 2è flux d'isolation est inférieur au 1er flux d'iodation. Chez
le rat témoin les deux flux sont identiques. Autrement dit, la part relative
de ces deux flux d'iodation de la Tgvarte: quand la durée du régime iodé
varie.
4/ Conclusions sur l liodation de la thyroglobuline
Avant d'entreprendre l'étude de la reconstitution du stock de Tg,
de son iodation, de sa maturation et de son renouvellement vis-à-vis
de l'iode, nous avons cherché à savoir si la thyroperoxydase n'est
pas inhibée de façon irréversible par une exposition prolongée
au
PTU (2 mois). Certains auteurs (Davidson et coll., 1978 ; Taurog, 1976)
ont en effet montré in vitro que ce système oxydant peut être inhibé
reversiblement ou non suivant les conditions expérimentales. Nous
avons donc étudié, pendant l'involution du goître, le système oxydant'
de l'iodure thyroïdien capable également d'oxyder le gaïacol. Nous
montrons que
l}
l'inhibition de la thyroperoxydase est réversible, dans
nos conditions expérimentales et in vivo.
2)
l'activité peroxydase
thyroïdienne totale est augmentée
~insi que l'activité par ~g de desoxyribose.
3)
cette thyroperoxydase est -capabre:d'oxyder norma lernent'
.1'iodtJf'e puisque son affinité pour:le-:·galacol es-t identique"à, celle de
la TPQ du. rat "têmoin.
4)
l'augmentation de l'activité peroxydase
est liée à l'aug-
mentation du taux plasmatique de l? TSH.
~ En fait les vitesses de renouvellement des deux compartiments de la T9 sont
identiques quelle que soit la durée de régime iodé (6 heures pour le 1er, 24
heures pour le 2è), et identiques à celle de l'animal témoin. Seule l'importance
relative des deux compartiments de Tg (flux d'iodation) varie en fonction de
la durée de régime iodé.

---

- 95 -
Compte tenu de ces résultats, aucune déficience ne peut être suspectée
dans le système oxydant de l'iodure, donc dans le phénomène d'iodation
de la Tg pendant l'involution du goitre, excepté de 0 à 2 jours comme
nous allons le voir ci-dessous.
Dans le goitre parenchymateux (0 jour) et après 2 jours de régime iodé,
on constate que la quantité de Tg-protéine par glande est aussi impor-
tante que dans une thyroide de rat témoin alors que sa concentration
(15 ~g /mg de glande) représente environ 1/4 de celle du témoin (66 ~g
/ mg de glande). Cette dernière valeur est en accord avec celle donnée
par Van Herle et coll. ( 1979). Par contre, la teneur en iode de cette
Tg (0,5 Atome / mole) est très faible et ne représente que 1%
de la
valeur témoin (53 Atomes Iode / mole). _~e f~~~~_~~u~ dli~d~at~on est à
-;'origine du fait que le stock de Tg-Iode est lui-même très faible [0,9% de la
valeur témoin (11,2' % 1,9 ~g iode / glande)].ces résultats montrent donc que
pendant une carence iodée très sévère et pendant 2 jours après le
rétablissement du régime iodé (0-2 jours), la glande thyroide de rat
maintient de manière beaucoup plus efficace son stock de Tg-protéine
que son son stock de Tg-iode. L'inhibition de l 'iodation à 1 et 2 jours
de régime iodé s'explique par l'effet PTU (0-1 jour) (Studer &Greer,
1967) et par l leffet Wolff-Chaikoff (1948) (Voir deuxième chapitre).
ta dissociation pbservée entre le stockage de la protéine Tg et l'iodation
de cette dernière peut s'expliquer, dans le
goitre parenchymateux et de 0
à 2 jours par le fait que la synthèse et l 'iodation de la thyroglobuline sont
des phénomènes indépendants ~eed &Goldberg (1963), Lissitzky et coll (1964TI .
- -
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--_._~~._,--~.. _.. __. __ .
- -
- - - - - _.._-, . ----_._~~-- .--------_._-----
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. - - -
La comparaison des courbes d'évolution de,la'concentratien ,de<fg-protéine(fig.22)et
du taux d'iodation (Fig. 24) montre que ces deux courbes sont prati-
quement parallèles à partir de 4 jours. Le fait que dans les goitres
(0 - 2 jours), les phénomènes de stockage de la Tg-protéine et d'iodation
soient dissociés, n'empêche donc pas ceux-ci, après 4 jours de régime
iodé~ de participer activement à la reconstitution du stock de Tg-iode.
D'autre part, étant donné que, dès 8 jours, les iodoprotéines
totales thyroidiennes sont constituées essentiellement d'iode organique
sous forme de Tg(85%), il est possible de dire que la reconstitution
de leur stock est intimement liée à la reconstitution du stock de Tg
iodée.

---

- 96 -
"D'autre par.t,~il est poss'ible-que,- de-2.à-4 jours-de régime iodé, la
reconstitution du steck de Tg-docte- ne. se fas-se pas.-:uniquement à partir
de Tg-protéine nouve~lement synthétisée mais aussi à partir de Tg non
iodée préexistante dans le goitre (0-2 jours) puisque, au moins une
molécule sur 2 de Tg nlest pas du tout iodée (taux d'iodation moyen =
0,5 Atome d'iode / mole). Ce type de Tg .pourrait être assimilé aux molé-
cules de PréTg caractérisées par Nunez et coll. (1965).
L'iodation de la Tg pendant l'involution du goitre ne conduit pas seu-
lement à la reconstitution du stock de Tg-Iode de la glande thyroïde,
mais aussi à la maturation progressive de la molécule. Ce phénomène
correspond d'une part à l'acquisition de la structure tert1a1re
mais également à l'association de plus en plus stable de deux sous-
unités 12S.(structure quaternaire). Bien que ce concept ait été abordé
par différentes approches (Simon et coll., 1966 ; Lachiver et coll.,
1969 ; Tarutani &Ui, 1969 ; Rolland &Lissitzky, 1970 ; Gavaret et coll.,
1971), il a été montré dans ce travail avec un modèle évolutif in vivo,
qu'il existe une relation étroite (corrélation statistique) entre la
teneur en iode de la Tg et sa maturation. Ce fait est probablement dû
à l'apparition de ponts disu1fures entre les deux sous-unités 12S ou à l'intérieur
~'ùnè .même sous-unité (Ede1hoch et coll., 1969; Rossi et coll., 1973).
L'étude d~ l'iodation de la Tg totale, de la Tg mature (non dissociable
au SOS) et de la Tg immature (dissociable au SOS) a d'autre part été
entreprise par1 'aba1yse du renouvellement de 1'iode dans ces fractions.
Cette dernière a montré, comme chez le rat témoin (Mique1is &Simon,
1975 ; Bastiani, 1980 ; Oang Oang, 1980), que, quel que soit le temps
de régime iodé, le renouvellement de la Tg est biphasique. Cet aspect
biphasique est attribué à deux flux d'iodation. Ces deux flux d'iodation
pourraient correspondre à l'iodure de fixation (1er flux) et à l'.iodure
de désiodation (2ème flux).
Compt"e ,tenu de cette hypothèse, nos résu1 tats suggèrent que, dans des
Tg peu iodées [2,5 Atomes d'iode / mole de Tg(4 jours) à 20 Atomes
dl iode / mol e de Tg (30 jours)], l'iodation de 1a Tg immature est
surtout réalisée par l'iodure de désiodation alors que dans des Tg
plus iodées (40 Atomes d'iode / mole de Tg (90 jours) et 53 Atomes
d'iode / mole de Tg (témoin)), l'iodation de la Tg immature par l·'iodure
de fixation devient plus importante.

---

- 97 -
Pendant l'involution du goitre (0-30 jours) la Tg ,immature participe donc de
manière très importante à la reconstruction du stock de Tg-Iode (donc proba-
blement au rétablissement de la fonction thyroïdienne).
En effet au début du régime iodé (50 pg d'iode par jour), on constate que dans
la Tg dont la teneur moyenne en iode est faible (2,5 Atomesd'iode/mole) ,
90% de la Tg récemment iodée (131 iodure: 1 heure) est sous forme
ill111ature.
Après 30 jours de régime iodé, alors que la teneur moyenne en iode de la
Tg est de 20 Atomes/mole, on note que la quantité relative de Tg récemment
i 'odéè sn-us fnrme-
immature est encoreirnportante (75% contre 30% chez
le rat témoin).
Les résultats relatifs à l'étude cinétique de 11 i odation de la Tg ainsi
que les résultats (ci-dessus) relatifs à la dissociation de la Tg mettent
en évidence le rôle joué par le 2è flux d'iodation (flux de recyclage) dans
la reconstitution du stock de Tg-Iode. Ce phénomène pourrait constituer
une adaptation à la carence iodée.
111- SYNTHESE DES HORMONES THYROIDIENNES PENDANT L'INVOLUTION DU
GOITRE PARENCHYMATEUX
Cette partie traite de la néosynthèse des hormones thyroïdiennes
pendant l'involution du goitre ainsi que de l'influence de la
conformation de la molécule de Tg sur ce phénomène. Cette étude
a été faite sur des rats recevant 50 ~g d'iode par jour (Rognoni &
Simon, 1979).
1/ Evolution de la synthèse hormonale en fonction de ·h.dtfré~de. regime iodé
A - Quantité$d'aminoacides iodés par glande
Ces paramètres :monôiodotyrosine ~ MIT). diiodotyrosine (DIT).
triiodothyronine (T3) et tétraiodothyronine (T4) sont exprimés en
nanomoles d'acides aminés iodés par glande (Fig. 30 ). Dans le goitre
parenchymateux. les seuls aminoacides iodés observés sont la MIT et
la DIT. En effet, nous n'avons pas détecté d'hormones thyroïdiennes,

---

- 98 -
ni par la méthode d'équilibre isotopique, ni par la technique de dosage
chimique. Quand de l'iode est redonné aux rats carencés, on constate
que, pendant deux jours, les quantités de MIT et de DIT sont constantes
alors que les hormones (T3 et T4) sont toujours indétectables. Entre 2
et 4 jours, les quantités de MIT et de DIT augmentent et les hormones
apparaissent. Après 4 jours, les quantités de chaque aminoacide augmen-
tent plus ou moins rapidement. Ainsi la quantité à 16 jours de MIT
atteint sa valeur témoin, alors que la quantité de DIT l'atteint à
90 jours. La quantité de T3 atteint sa valeur témoin à 16 jours
(0,52 contre 0,61 nanomoles / glande), alors que la quantité de T4
l'atteint seulement à 90 jours. Les quantités de chaque acide aminé
iodé, après avoir atteint la valeur témoin, s'y maintiennent.
B - Quantitésd'acides aminés iodés expriméesen valeur relative
Ces paramètres (MIT,DIT,T3,T4) (Fig. 31) sont exprimés en
proportion
de molécules. Dans la thyroïde goitreuse (0 jour), 98% de
molécules d'aminoacides iodés existent sous forme de MIT, alors que
seulement 2% sont sous forme de DIT. Entre 2 et 4 jours, la proportion
de MIT décroit alors que celle de DIT augmente.
La proportion d'hor-
mones est encore faible à 4 jours (0,74% pour la T3 et 0,95% pour la
T4 contre, respectivement 1,33 et 9,6% dans la thyroïde de rat témoin).
Après 4 jours, la proportion de MIT continue à décroitre jusqu'à 140
jours alors que celle de la DIT continue à augmenter jusqu'à 140_jours.
Les valeurs témoins sont alors atteintes (38% pour la MIT et 55% pour
la DIT). Après 4 jours, les proportions de T3 et de T4 augmentent
de manière concomitante jusqu'à 16 jours. A ce moment, la proportion
de T3 atteint la valeur témoin. Par contre, la proportion de T4 conti~IJe
à augmenter et n'atteint la valeur témoin qu'à 45 jours.
C - Etude de l'évolution du rapport T3/T4
Le rapport molaire T3/T4 est constant pendant 16 jours. Il
décroit brutalement entre 16 et 30 jours, puis plus lentement jusqu'à
45 jours où il atteint la valeur témoin. (Tableau 14).

---

- 99
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Figure 30
Evolution des quantités de MIT (.), DIT ( . ), T3 (CI ) et
T4 ( . ) en fonction de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ces paramètres sont eKprimés en nanomoles par glande. Chaque point représente
la moyenne ± l'écart-type de n mesures. Ce nombre n est porté sur la figure.
Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats. Les mesures relatives
aux animaux témoins (C) sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.
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140
C
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Figure 31
Evolution des quantités relatives de MIT (.)
, DIT ( . ),
T3 (CI ) et T4 ( . ) en fonction de la durée de régime iodé.
Les quantités d'aminoacides iodés sont exprimées en valeur relative par rapport
à la quantité totale d'aminoacides iodés par glande: Les conditions expérimentales
sont identiques à celles présentées ci-dessus.

---

- 100 -
Jours
T3 (nanomole) / T4 (nanomole)
1
0,810
+
0,200
( 7)
-
8
0,750
+
0,210
(7)
-
16
0,840
+
0,320
(7)
-
30
0,400
+
0,130
(1O)
-
45
0,220
+
0,100
( 2)
-
90
0,136
+
0,014
(7)
-
14O
0,093
+
0,022
( 2)
-
Témoin
0,138
+
0,029
( 10)
-
de la Ig:-
Tableau 14
Evolution du rapport molaire T3/T4iën fonction de la durée
de régime iodé.
Chaque valeur représente la moyenne ~ l'écart-type de n mesures. Le nombre
n est porté sur le tableau entre parenthèses. Chaque mesure provient d'un
lot de 6 rats. Les mesures relatives aux animaux témoins sont obtenues à
partir d'un lot de 3 animaux.

---

- 101 -
2/ Etude de la synthèse hormonale en fonction de la teneur en iode de la Tg
Les quantités d'aminoacides iodés exprimées en moles par molécule
de Tg et la teneur en iode de la molécule de Tg correspondante sont
des mesures appariées.
A - Etude relative à la MIT
Le nombre de molécules de MIT / molécules de Tg (Fig.32
)
augmente rapidement dans des Tg dont la teneur en iode varie de 0,5
à 15 Atomes d'iode / mol e
Ell e est ensuite constante {9 moles/ _,
mo1e· de Tg) et n'évolue plus' quelle que soit la teneur en iode de' la Tg
(15a 53· Atomes d'iode/mole).
B - Etude relative à la DIT
Le nombre de molécules de DIT augmente lentement (Fig. 33)
dans des Tg dont la teneur en iode varie de 0,5 à 15 Atomes d'iode /
mole'.
A ce niveau d'iodation ce paramètre atteint la valeur de 2,5 moles/
mole de Tg. Il augmente ensuite plus rapidement et atteint 15 moles/mole
de Tg dans des Tg dont la teneur. en iode moyennecest de 50-Atomes / mole.
C - Etude relative à la T3
Le nombre de molécules de T3 (Fig. 34 ) augmente rapidement
dans des Tg dont.lesteneurs en iode varient de 2,5 à 15 Atomes d'iode /
mole.
et n'évolue plus ensuite quelle que soit la teneur en iode
de la-maTé-cule -de Tg. (0,25 mole/mole de Tg). On constate donc que au moins
3 molécules de Tg sur 4 ne contiennent pas de T3 entre 10 et 50 Atomes
d1 iode/ mo le.
o - Etude relative à la T4
Le nombre de molécules de T4 / mole de Tg (Fig. 35'
) augmente
lentement dans des Tg dont la teneur en iode varie de 2,5 à 15 Atomes
d'iode l,mole
.. "J'te niveatJ:,d'~'6dat;on, c~ par.amètre at,teint la
valeur de -0,5 mole de T4~par TJ1(}1e·:('B·u'.me;:ns·-une'·mole,de Tg: Stlr 2 n~- contient
donc ~as de T4). Ce paramètre continue à augmenter, mais plus rapidement
pour des Tg dont la teneur en iode moyenne est supérieùre à'15 Atomes d'iode/
mole; il atteint 3 moles / mole de Tg dans des
molécules dont la teneur en iode
est de 50 Atomes d'iode/mole.

---

-102 -
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Figure 32
Evolution du nombre de moles de MIT par mole de Tg en fonction
de la teneur en iode de la Tg (Atomes de 127I par mole de Tg.
(Groupe 50).
Chaque point (e) est obtenu à partir d'un lot de 6 rats. Le point ( . . )
représente un groupe de 21 points (e). Les mesures relatives aux rats témoins
(0)
sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.
A
A
A
a
A
A
•
A
Ai
A
A
Figure 33
Evolution du nombre de moles de DIT par mole de Tg
en fonction de la teneur en iode de la Tg (Atomes de 127 I
par mole dè Tg).
(Groupe 50).
Chaque point (... ) est obtenu à partir d' un lot de 6 rats. Le premmer (Â)
représente un groupe de 21 points ( . ) i Le second (Â.) à un groupe de 5 points
( •
). Les mesures relatives aux rat.s témoins '( 6) sont obtenues à partir
d'un lot de 3 rats.

---

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0.6
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)(
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127IAtomlTgM
Figure 33'
: Ana~yse semi-logarithmique de la fonction F [~]
Moles de DIT
127
.1
Mol~~_pIT/Tg M [Atomes
I/Tg ~
Pour chaque poinL exp(~rimental de la courbe F lx]
(Figure]] ),
le nombre de
moles de DIT
qui n'ont pas encore été synthetisées , a été calculé, et
porté sur une échelle semi-logarithmique
Cette analyse a revelé que la courbe de la figure.]]
peut
se d~cornposer en
deux droites dont les pentes
sont differentes .

---

- 103 -
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Figure 34
Evolution du nombre de moles de T3 par mole de Tg en fonction
de la teneur en iode de la Tg '(Atomes de 127I par mole de Tg.
(Groupe 50).
Chaque point (CI ) est obtenu à partir d'un lot de 6 rats. Le point ( 0 .)
représente un groupe de 5 points ( 0
). Les mesures relatives aux rats
témoins ( .
) sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.
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Figure 35
Evolution du nombre de moles de T4 par mole de Tg en
•
fonction de la teneur en iode de la Tg (Atomes de 127I
par mole de Tg).
(Groupe 50).
Chaque point ( . ) est obtenu à partir d'un lot de 6 rats. Le point ( . )
représente un groupe de
5 points ( . ). Le point ( _
) représente un
groupe de
5 points ( . ). Les mesures relatives aux rats témoins (.0 )
sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 104 -
E - Efficacitê de la synthèse hormonale en fonction de la teneur
en iode de la molêcule de thyroglobuline
Ce paramètre est montrê sur. l a figure 36 .. Il reprêsente le
nombre d'atomes d'iode nêcessaires à la synthèse d'une molêcule de T4
ou de T3. Il est obtenu ainsi: Taux d'iodation (127 1 Atome / mole de Tg)
Nombre de moles d'hormones / mole de Tg
L'efficacitê de la synthèse de la T3 et de la T4 est très faible et
prêsente la même êvolution pour des Tg contenant entre 2,5 et 10 Atomes
d'iode par molêcule de Tg : il faut environ 170 à 50 atomes d'iode
,
pour synthêtiser une molêcule de T3 ou de T4. A partir de 10 atomes
et jusqu'à 50 atomes d'iode par mole, l lefficacitê relative à la T3
rediminue fortement alors que l lefficacitê relative à la T4 reste
pratiquement constante: il faut environ 20 atomes d'iode pour synthê-
tiser une molêcule de T4 au sein de molêcules de Tg contenant de 10 à 50
atomes d'iode, alors qu'il en faut respectivement 60 et 180 pour synthêtiser
une mole de T3 dans des Tg contenant 10 et 40 atomes d'iode par molê-
cule.
3/ Rôle de la conformation de la molêcule de Tg dans la synthèse des· hormones
Afin d'êtudier le rôle de la conformation de la molêcule de Tg dans la
synthèse des hormones~ nous avons suivi l 'êvolution du nombre de moles
d'hormones (T3 et T4) / mole de Tg en fonction de leur taux de maturation,
(19S non dissociabie au SOS
).
19S dissociable + 19S non dissociable
-A - Etude relative à la synthèse de T3
Le nombre de molêcules de T3 '(Fig.37 ) augmente.rapidement de 0,01 à
0,25 moles dans des molêcules de Tg dont les taux de maturation varient
de 5 à 25%, puis demeure constant pour des taux de maturation de 25
à 75%'.
B - Etude relative à la synthèse de T4
Le nombre de molêcules de T4 (Fig.37 ) augmente lentement,
de 0,01 à 0,20 moles dans des lllo1êcules de Tg dont les taux de maturation
varient de 5 à 20%, puis augmente rapidement pour des taux de maturation
de 25 à 75%.

---

- 105 -
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Figure 36
Evolution de l'efficacité de la synthèse de la T4 ( . )
et de la T3
(0 ) en fonction de la teneur en iode de la Tg.
(127 1 Atomes par molécule de Tg)
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprimé en nombre d'atomes d'iode nécessaires pour
synthétiser une molécule de T4 ( . ) ou une molécule de T3 (0 ). Chaque
point est obtenu à partir d'un lot de 6 rats.

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- 106 -
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TG Maturation Rate (';1.)
TG Maturation Rate (%)
Figure 37
Evolution du nombre de molécules de T4 ( . ) et de T3 (0 )
par molécule de Tg en fonction du taux de maturation de la Tg.
(Groupe 50).
Le taux de maturation de la Tg représente la quantité relative de Tg non
dissociable au SDS. Chaque point est obtenu à partir d'un lot de 6 rats.
Le point (0 ) représenté un groupe de 5 points (0).
Le point ( . ) représente un groupe de 5 points (8).

---

- 107 -
C - Concl us ions
Ces résultats suggèrent que, dans des molécules de Tg dont les taux
de maturation sont compris entre 5 et 25%, la synthèse de T3 est facilitée
par rapport au témoin.
41 Conclusions sur la synthèse hormonale pendant l'involution du goitre
parenchymateux
Après une longue carence iodée, dans le goitre parenchymateux, les
hormones thyroïdiennes ne sont pas détectables dans la thyroglobuline. Cette
dernière d'ailleurs ne renferme que de la MIT (98%). Dans ce travail,
le rétablissement du phénomène de synthèse hor.monale a donc été étudié.
Après le retour au régime iodé normal, l'analyse de l'évolution de
la quantité d'acides aminés iodés par glande (Fig. 30 ) montre:
1) qu'il existe une latence de 0 à 2 jours, non seulement pour
l'évolution de la quantité de MIT et de DIT, mais encore pour le phénomène
ce couplage des iodotyrosines. Ce résultat peut s'expliquer par le fait
que pendant deux jours, l 'iodation et la synthèse (voir chapitre II)
des hormones sont bloquées par l'effet PlU (Studer &Greer, 1967) et par
la présence d'une grande quantité d'iodure dans la glande (effet Wolff-
chaikoff, 1948).
2) Que la quantité de chaque aminoacide évolue différemment. Ainsi, les
quantités de MIT et de T3 évoluent rapidement et atteignent la valeur
témoin à 16 jours, alors que les quantités de DIT et de T4 évoluent plus
lentement et n'atteignent la valeur témoin qU'à 90 jours. Cette diffé-
rence-d'évolution est encore plus évidente en observant les variations
des rapports T3/T4 (Tableau 14). On constate, en effet, que de 4 à
16 jours, ce rapport est constant et beaucoup plus important que chez le rat
témoin (5 fois). Il décroit ensuite et atteint la valeur témoin à
90 jours.-Entre 4 et 16 jours, la T3 est donc synthétisée préférentiellement
par rapport au témoin. Nos résultats obtenus par dosage d'iode confirment donc
ceux de Gross et Pitt-Rivers (1954),Lachiver et Leloup (1955),Querido et coll.
(1957)obtenus par injection d'iode marquée chez des animaux carencés en iode.
De plus, nos résultats montrent
que
cè -phénomène'- peut-se-prolonger
16 jours
après-le- retour à
un-régime iodé normal. Il pourraity.avoir une

---

- 108 -
corrélation entre la concentration plasmatique de TSH qui est élevée
(10 fois celle du témoin, voir chapitres l, II ou IV) et la synthèse
préférentielle de T3. Ainsi l'ont supposé Studer &Greer (1965).
Cependant, dans le travail présenté ici, le fait que le rapport T3/T4
reste important et constant pendant 16 jours, alors que la concen-
tration plasmatique de TSH décroît brutalement après 8 jours, indique
que la TSH pourrait ne pas être le seul facteur déterminant dans ce
phénomène. La teneur en iode de la thyroglobuline, très faible
jusqu'à 16 jours, pourrait en fait orienter la synthèse hormonale
vers celle de la T3 (Edelhoch, 1965). Dans cet ordre d'idées, Taurog &
Nakashima (1978) ont montré également par iodation in vitro de Tg peu
iodées une synthèse préférentielle de T3 en absence de TSH.
L'action directe de la TSH sur ce phénomène étant éliminée, nous avons essayé
de déterminer le rôle de la teneur en iode de la Tg dans ce phénomène.
L'observation des courbes d'aminoacide iodé en fonction de cette teneur en
iode a conduit aux remarques suivantes :
- les courbes relatives à la MIT et à la T3 (Fig. 32, 34} et celles relatives
à la DIT et à la T4(figr 33 ,35-) présentent respecti.vement le-même---typedJévolution.
Pour la MIT et la T3, on observe d'abord (2,5 à 15 Atomes d'iodel mole
de Tg) une pente ascendante, puis au delà de ces valeurs, un plateau
qui peut traduire un phénomène de saturation. Par contre, les cour-
bes relatives à la DIT et à la T4 présentent toutes les deux,deux pentes.
Four ces courbes, le phénomène de saturation précédemment décrit n'existe
pas dans la limite des taux d'iodation étudiés.
L'analyse des courbes de l'évolution du nombre de moles d'iodotyrosines
par moles de Tg en fonction de la teneur en iode (Fig.32, 33
) suggère
qu'il pourrait exister deux étapes: la première étape pourrait s'effectuer
sur des melécules de Tg encore peu iodées (2 à 15 atomes d'iode / mole
dont la conformation favoriserait surtout l 'iodation de certains résidus
tyrosyl
(1~ population des résidus tyrosyl.). Dans.cette première étape
d'"iodation, très peu de résidus tyrosyl
seraient iodés deux fois (fig. 33).

---

- 109 -
La premlere étape d'iodation pourrait favoriser la synthèse de T3 (fig. 34 t 35)
(~) par rapport à la deuxième étape tétant donné que la probabilité de rencontre
d'une MIT avec une DIT est plus grande [soit parce que les quantités de MIT
sont plus importantes que celles de DIT ( loi d'action de
masse)t
soit parce~e la conformation elle-même de la molécule de Tg facilite le
rapprochementd.'une MIT et d'une DIT (fig. 37~. Les molécules de Tg où se
déroule cette première étape d'iodation sont celles qui constituent le stock
de TG-iode dans la glande thyroïde de 4 à 30 jours après le rétablissement
du régime iodé.
A un stade ultérieur de l'iodation de la molécule (15 à 50 Atomes d'iode/ mole)t
la conformation de cette dernière évolue à cause de l'apparition des ponts
dislJlfures (voir début de ce chapitre II t 2). Cette transformation de la molé-
cule pourrait démasquer une deuxième population de résidus tyrosyl
(2°: pente
de la courbe DIT. Fig. 33). Ce phénomène correspond à une deuxième étape
d'iodation. Cette dernière faciliterait la synthèse de T4 (2° pente de la
courbe de T4 - fig. 35).
D'autre part t dans ces rrolécules de Tg (15 à 40 Atomes d'iode / mole)t on
note que la quantité de MIT est supérieure à la quantité de DIT par mole de
Tg. Il est donc probable que de nombreux résidus de MIT échappent au coupla-
ge avec des résidus DIT (on observe très peu de T3 : en fait au moins 3
molécules de Tg sur 4 ne contiennent pas de T3. La conformation de la
molécule de Tg doit donc probablement faciliter la synthèse de T4 (Fig. 37)
en favorisant le rapprochement des DIT.
(~) Définition de la synthèse préférentielle de T3 dans notre étude:
On constate que dans des Tg dont la teneur en iode varie de 2,5 à 15 atomes
d'iode par mole de Tg (fig. 36)
l'efficacité de la synthèse de la T3 est
pratiquement identique à celle de la T4. Dans des Tg dont la teneur en iode
varie de 15 à 50 atomes d'iode par mole de Tg, la synthèse de la T4 est
prépondérante. Il y a donc une synthèse préférentielle de T3 dans le premier
type de Tg par rapport au 2° type.

---

- 110 -
IV - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
Dans ce travail, il a été étudié, pendant l'involution du goitre parenchymateux,
quels pouvaient être les processus intrathyroïdiens conduisant une glande
goitreuse (jour 0), devenue inapte à maintenir un état euthyroïdien, à
une glande qui demeure goitreuse mais qui devient capable de maintenir
l'animal dans un état euthyroidïen.
Dans la première partie du troisième chapitre, nous avons étudié, comment,
pendant l'involution du goître parenchymateux, la glande thyroïde reconstitue
son stock d'iode organique sous forme de thyroglobuline.
L'étude de l'activité peroxydase pendant l'involution du goitre a montré
qu'après une longue carence iodée renforcée par un antithyroïdien,{le propylthiou-
racile),cet enzyme doit oxyder l'iodure normalement. En effet son affinité
pour le gaïacol (substrat équivalent à l'iodure) est identique à l'affinité
de l'enzyme provenant d'une thyroïde normale. Cette étude a montré d'autre
part que la TPO est bloquée réversiblement par le PTU.
Compte tenu de ces résultats, on peut considérer que l'iodation , donc la
reconstitution du stock de Tg-iode, se réalise dans des conditions normales.
Avant que la Tg-iode reco~ence à être stockée, nous constatons que,
dans le
gpître pàrenchymateux et pendant 2 jours après le rétablissement
du régime iodé, le stock de Tg - protéine est équivalent à celui
de l a thyr:~_ïd~ de rat témoi n alors _que le stock de Tg- Iode ne
représente que O,Q% de la valeur témoin. Ces résultats montrent que
les phénomènes de synthèse de Tg et de son iodation sont des phénomènes
dissociés, comme ont pu le montrer, in vitro, Seed & Goldberg (1963)
et Lissitzky et coll. (1964).
Après 2 jours de régime iodé (2 - 90 jours), ces deux phénomènes
contribuent 'parallèlement à la reconstitution du stock de Tg-iode
Mais entre 2 et 4 jours, il est possible qu'une partie.de l'iodation se
fasse sardes moléclllesde Tg préexistantes non iodées-, 'puisque pendant
les 2· premlers jours la teneur eni ..;(rcte-~yenne. de, la~ Tg est :jnfér~e:ure à
l~M~me <PjQ_èe.-l!.a~,mo l e.

---

- 111 -
L'iodation de la Tg a été étudiée durant cette période (4 - 90 jours)
par la technique de marquage court (131/127). Ce moyen d'investigation
a montré que, pendantVinvolution-du:goHre-"parenchymateux.(0-30 jours), dans
des Tg qui n'ont pas encore été iodées efficacement (2,5 à 20 atomes
d'iode par mole de Tg), le recyclage de l'iodure de désiodation est
augmenté dans la Tg immature. Ce phénomène de désiodation serait
sélectif pendant cette période. En effet, ce sont les molécules de
Tg les plus récemment iodées qui sont désiodées après l'endocytose de la Tg
(voir deuxième chapitre). La TSH pourrait-~tre responsable de ces deux
phénomènes. -·D'autre ~art·, dans ces molécules de Tg,- ·la Tgi représente une
part prépondérante de la Jg totale-après·marquage pendant 1 heure à l'iodure
131.
Autrement dit, la Tg immature, se comportant comme un accepteur
privilégié de l'iodure de recyclage, représente le facteur déterminant
du p~ocessus d'iodation pendant l'involution- du goître parenchymateux
(0-30 jours)
et donc contribue efficacement à la reconstitution du
stock de Tg-iode ainsi qu'au rétablissement de la sécrétion. Cet ensemble
de phénomènes a donc pour finalité III 'économie maximum de l'iode ll et
constitue un mécanisme d'adaptation à l'état hypothyroïdien. A 90 jours,
le processus d'iodation est redevenu normal (pratiquement identique à
celui du rat témoin).
Une étude de la dissociation de la Tg
par le SDS a montré qu'il existe
une étroite corrélation statistique entre la teneur en iode de la
molécule de Tg et sa maturation. La re~onstitution des stocks.
de Tg-iode et de Tg-protéine slaccompagne donc d'une transformation
progressive de la molécule de Tg. Cette transformation est probablement
liée à l'apparition de ponts disulfuresà l'intérieur de la molécule de Tg.
Dans un ordre d'idées différent, l'évolution des quantités de MIT et
de DIT par mole de Tg a montré qu'il existe deux étapes dans l'iodation,
correspondant à deux populations de résidus tyrosyl .

---

- 112 -
La plupart des résidus tyrosyl' de la premlere population (fig. 32) étant
donné leur position sur la molécule de Tg, n'acceptent qu'un seul atome
d'iode. (1° étape d'iodation). Cette étape d'iodation est observée dans
des Tg dont la teneur en iode moyenne est encore faible (2,5 à 15 Atomes
d'iode/ mole). Une modification progressive de la conformation de la
molécule en relation avec l'iodation (première étape) va lIdémasquerll une
deuxième population de résidus tyrosyls (deuxième étape d'iodation)
susceptibles d'accepter deux atomes d'iode.
Pendant la première étape de l'iodation, on observe une synthèse préfé-
rentielle de T3. La synthèse de T3 est favorisée parceque la probabilité
de rencontre entre une DIT et une MIT est plus grande que celle existant
pendant la 2è étape d'iodation.
Pendant la deuxième étape d'iodation, on observe une synthèse préférentielle
de T4. La synthèse de T4 est essentiellement facilitée par la conformation
de la molécule de Tg qui favorise le rapprochement de deux résidus DIT
plutôt que celui d'une DIT et d'une
MIT. Compte tenu de cette observa-
tion, il est possible d'imaginer que la 1° et la 2° étape d'iodation modi··
fient la conformation de la molécule de Tg de telle sorte que la probabi-
lité de rencontre entre une MIT et une DIT soit très faible.

---

- 113 -
QUATRIEME CHAPITRE
RETABLISSEMENT DE LA SECRETION THYROIDIENNE ET
RETROCONTROLE PAR LES HORMONES THYROIDIENNES DE
LA SECRETION ET DE LA SYNTHESE DE TSH PENDANT
L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
1 - INTRODUCTION
Dans le premier chapitre, nous avons suivi la reconstitution du PBI plas-
matique au cours de l'involution du goitre. Nous nous sommes proposés
dans ce chapitre d'analyser cette fraction plus en détail et pour cela
deux types d'études ont été menées en parallèle:
1° L'extraction des hormones thyroïdiennes du PBI par le butanol,
ce qui a permis de scinder le PBI en fraction hormonale et fraction non
hormona le.
2° Le dosage radioimmunologique des hormones thyroïdiennes qui
a permis de scinder la fraction hormonale en tétraiodothyronine (T4)
et triiodothyronine (T3).
Nous avons d'autre part entrepris d'étudier l'action de ces hormones
sur la sécrétion et la synthèse de TSH (Rognoni et coll., 1978).
II - RETABLISSEMENT DE LA SECRETION THYROIDIENNE PENDANT l'INVOLUTION
DU GOITRE PARENCHYMATEUX
1/Etude de la sécrétion hormonale (BEI) et non hormonale (NBEI)
A - Fraction hormonale
Elle est exprimée en ng 127 1/ ml. La fraction hormonale
du plasma (Fig.38 ) est très faible et constante de 1 à 4 jours
(0,58 ± 0~27 ng 1 / ml. Elle augmente à partir de 4 jours. A B jours,
elle est égale à 2,87 ± 0,7 ng 1/ ml. Elle continue à augmenter
régulièrement jusqu'à 45 jours 00 elle atteint la valeur témoin
(23,6 ± 3,3 ng 1/ ml) et s'y maintient jusqu'à 90 jours.

---

- 114 -
B - Etude de la fraction non hormonale
Elle est exprimée en ng 127 1 / ml. La fraction non hormonale
du plasma (Fig.38 ) augmente significativement de 1 à 8 jours où elle
atteint la valeur témoin (8,2 ± 1,5 ng 1/ ml). Cette fraction n'évolue
plis significativement de 8 à 9à jours.
C - Renouvellement à long terme du PB1
Le PB1 se renouvelle très vite
puisque, dès 1 jour d'équilibre
isotopique, il est complètement renouvelé (Tableau 15).
D - Etude de la fraction non hormonale exprimée en valeur relative
par rapport au PB1 total
Cette fraction (Fig. 39 ) , chez les animaux carencés (25%),
est supérieure à celle des animaux témoins (18%). Elle augmente très
fortement à 1 et 2 jours (78,5%) puis elle décroit jusqu'à 45 jours
où elle atteint la valeur témoin.
2/ Etude de la sécrétion hormonale (T4, T3)
Ces paramètres sont représentés sur la figure 40
A - Evolution de la concentration plasmatique de T4
Chez le rat goitreux (0 jour), cette concentration est très
faible f9,86 ± 2,6 pM / ml: 7,7 ± 2,02 ng / ml) par rapport à la valeur
témoin (73,5 ± 16,8 pM / ml : 57 ± 13 ng / ml). Ce paramètre reste faible
et constant (1/7 de la valeur témoin pendant les 4 premiers jours de
régime iodé. Entre 4 et 8 jours, la concentration plasmatique de T4
augmente significativement (p < 0,05), puis elle continue à augmenter
et. atteint la valeur témoin à 45 jours sans jamais la dépasser. Cette
valeur se maintient jusqu'à 140 jours.
B - Evolution de la concentration plasmatique de T3
Chez le rat goitreux (0 jour), la concentration plasmatique
de T3 (0,5 ± 0,095 pM / ml : 0,33 ± 0,06 ng / ml) représente le quart
de la valeur témoin (1,86 ± 0,53 pM / ml : 1,2 ± 0,35 ng / ml). Ce
paramètre est constant pendant les 4 premiers jours de régime iodé.

---

30
1
- 115 -
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- 20
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10
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1
n
048
16
30
4S
90
c
DAYS
figure 38
Evolution de la fraction hormonale
(0)
et de la
fraction non hormonale
(e)
en fonction de la durée
de régime iodé.
(Groupe 50).
Ces paramètres sont exprimés en ng 127 I par ml. Chaque point représente la
moyenne ± l'écart-type de n mesures. Ce nombre n est porté sur la figure.
Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats. Les mesures relatives
aux animaux témoins
(C)
sont obtenues à partir d'un lot de 3 rats.
100
-CXlQ
-J 50
~
e
7
1"'" 7
"-
0
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Cl
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,
III 1
1
1
1
n
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16
30
45
90
C
DAYS
Figure 39
Evolution de la fraction non hormonale en fonction
de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ce paramètre est exprimé en valeur relative par rapport au PBI total. Les
conditions expérimentales sont identiques à celles décrites ci-dessus.

---

- 116 -
Jours
PBI
: fraction renouvelée
1
1, la
+
0,07
( 4)
-
2
0,98
+
0,01
(5)
-
4
l, la
+
0, la
(7)
-
8
0,95
+
0,15
(5)
-
16
1,00
+
0,18
(7)
-
30
l, 05
+
0,09
(7)
-
Tableau 15
Renouvellement à long terme de l'iode organique total
plasmatique (PBI). Mise en équilibre isotopique.
Evolution de la fraction renouvelée (RAS de l'échantillon/RAS de la boisson),
du pool d'iode organique total plasmatique en fonction de la durée de
régime iodé et de la mise en équilibre isotopique. Chaque valeur représente
la moyenne ~ l'écart-type de n mesures. Ce nombre n est porté sur le tableau
entre parenthèses. Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 rats.

---

- 117 -
Figure 40
Evolution des concentrations plasmatiques de T4 (e) et
de T3 (0) en fonction de la durée de régime iodé.
(Groupe 50).
Ces paramètres sont expr~es en picomoles d'hormones par ml. Chaque point
représente la moyenne ± l'écart-type de n mesures. Le nombre n est porté
sur la figure. Chaque mesure est obtenue à partir d'un lot de 6 animaux.
Les mesures relatives aux animaux témoins (C) ont été obtenues à partir
d'un lot de 3 rats.

---

- 118 -
Entre 4 et 8 jours, la concentration plasmatique de T3 augmente signi-
ficativement (p < 0,05). Elle atteint alors puis dépasse (3 ± 1,2 pM / ml)
la valeur témoin. Cette valeur se maintient donc de 8 à 16 jours. La
concentration plasmatique de T3 décroît ensuite jusqu'à 30 jours où elle
retrouve la valeur témoin et se maintient à cette valeur jusqu'à 140
jours.
C - Discussion et conclusions sur la sécrétion pendant l'involution
du goitre parenchymateux.
L'analyse des figures 38 et 39 montre que des composés iodés
non hormonaux sont immédiatement sécrétés dès qu'un régime iodé normal
est rétabli après une longue carence iodée alors que la sécrétion hor-
monale n'a pas encore repris (Rognoni &Simon, 1980b). Le PBI total
étant complètement renouvelé dès 1 jour d'équilibre isotopique (Tableau 15),
les composés iodés précités
sont aussi complètement renouvelés.
De plus, dans le chapitre III (Tableau 15), il a été montré que la Tg
totale se renouvelle en 8 jours. Dans ces conditions, on peut dire que
ces composés iodés proviennent d'un pool de Tg néosynthétisée et à
renouvellement très rapide.
Chez le chien, Unger et coll. (1979) ont montré, in vitro, que la
TSH induisait une sécrétion préférentielle de NBEI. Nos résultats
sont en accord avec ce travail, puisque, entre 0 et 8 jours, la
concentration plasmatique de TSH représente 10 fois la valeur témoin
(Fig. 41)
de ce chapitre). Chez le rat, Nagataki et coll. (1966) ont
montré d'autre part, in vivo, une sécrétion préférentielle d'iodopeptides
ne contenant pas d'hormones pour des régimes iodés très élevés (1,21
à 1,64 mg / jour). La comparaison de nos résultats à ceux des auteurs
précités montre en fait que la TSH pourrait ne pas être le seul facteur
responsable de ce phénomène. Une augmentation brusque et importante en
valeur relative de l'iodurémie , quel que soit son niveau initial (carence
suivie d'un apport normal ou régime normal suivi d'une surcharge), pour-
rait être également responsable de ce phénomène.
Nos résultats (fi gures 38 et 40) permettent de dégager les modalités
du rétablissement de la sécrétion hormonale lors de l'involution du
goitre parenchymateux. On constate donc :

---

- 119 -
1° Que la sécrétion hormonale totale (Fig.38 ) n'est pas modifiée pendant
les 4 premiers jours de régime iodé, puis qu'elle augmente régulièrement
jusqu'à 45 jours où elle atteint la valeur
témoin. L'évolution de la
concentration plasmatique de T4 (Fig. 40 ) est semblable à celle de la
fraction hormonale.
2° Que l'évolution de la concentration plasmatique de T3 (Fig. 40 )
est différente de celle de la T4. Elle est constante pendant les 4
premiers jours, mais elle augmente ensuite brutalement et dépasse la
valeur témoin à 8 jours. Ce paramètre se maintient à ce niveau jusqu'à
16 jours puis il décroit.
Deux types de résultats sont donc mis en évidence pendant l'involution
du goitre parenchymateux :
1° Les sécrétions de T3 et T4 présentent une latence de 4 jours.
Ce délai a deux causes
: a) un retard inhérent à la synthèse hormonale
(chapitre III, Fig. 3~ pendant les 2 premiers jours,
b) un retard inhérent à la sécrétion hormonale
de 2 à 4 jours. Ce délai supplémentaire propre à la sécrétion peut être
expliqué par le fait que lesquantitésd'hormones néosynthétisées
dans
la Tg entre 2 et 4 jours sont très faibles, donc que l'aug-
mentation de la concentration des hormones sécrétées en résultant
est indétectable. On ne peut exclure cependant l 'hypothèse d'une inhi-
bition au moins partielle de la sécrétion par l'iodure thyroldien dont
la concentration est encore élevée entre 2 et 4 jours (Yamada et coll.,
1963 ; Yamamoto et coll., 1972). Nos résultats sont apparemment en con-
tradiction avec ceux de Fukuda et coll. (1975) qui ont montré que la
sécrétion réapparaissait immédiatement après le rétablissement du régime
iodé chez des animaux carencés. Cependant leurs conditions sont diffé-
rentes (7 mois de carence iodée sans PTU) et l'apport iodé est plus faible
(8 ~g par jour et par rat).
2° Après 4 jours de régime iodé, les hormones nouvellement synthé-
tisées apparaissent dans le sang. On constate alors, que, par rapport
aux valeurs témoins, la concentration plasmatique de T3 augmente plus

---

- 120 -
rapidement que celle de T4 (le rapport de ces concentrations plasmati-
ques T3/T4 est d'ailleurs 3 fois plus grand que chez le rat témoin
(0,083 contre 0,025). Ce rapport T3/T4 élevé ne peut être attribué au
retrait du PTU connu pour inhiber partiellement la désiodation périphé-
rique (Van Arsdel, 1956 ; Oppenheimer et coll., 1972) et intrathyroï-
dienne (Laurberg, 1978)
de la T4, puisque ce retrait s'est fait 4
jours avant l'apparition de la sécrétion, alors que l'effet PTU dure au
maximum 2 jours (Slingerland et coll., 1959 ; Studer &Greer, 1967).
D'autre part, la désiodation périphérique de la T4 est diminuée chez des
animaux thyroidect6misés (Bal sam et coll., 1978) donc en présence d'une
concentration élevée de TSH circulante.
Ces différents résultats montrent que l'augmentation du rapport T3/T4
(par rapport à la valeur témoin), dans le sang n'est pas due à un phéno-
mène périphérique. Elle est donc due à une sécrétion préférentielle de T3.
Il a d'autre part été montré dans le chapitre précédent que la T3 est
synthétisée préférentiellement durant les 16 premiers jours de l'in-
volution du goître~ par rapport au témoin.
L'ensemble de ces résultats, sans nier ceux de Inoue et Coll. (1967 ;
Laurberg, 1978 ; Greer et coll., 1968 ; Haibach, 1971, qui ont montré
la présence in vivo ~'un système désiodant la T4 en T3, mettent
en évidence le fait que la sécrétion préférentielle
de T3 observée
ici est directement en relation avec la synthèse préférentielle de T3.
111- RETROCONTROLE DE LA SECRETION ET DE LA SYNTHESE DE LA TSH PAR LES
HORMONES THYROIDIENNES DURANT L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
1/ Evolution de la quantité de TSH Hypophysaire
La quantité de TSH hypophysaire (Fig. 41 ) des rats carencés
en iode et recevant du PTU (0 jour) ne diffère pas significativement
de celle des rats témoins (80,8 ± 16,3 contre 119 ± 27 mU / glande~
Elle dêcroHsigni-fîcativement (p
0,01) de °à 1 jour, puis-elle
augmeRte lentement.

---

- 121 -
jusqu'à 8 jours, où elle redevient égale à celle des rats carencés
(jour 0). Cette quantité de T5H hypophysaire augmente ensuite brutalement
jusqu'à 16 jours ( p < 0,01) pour atteindre un maximum. Elle décroît
ensuite significativement jusqu'à 45 jours où elle approche à nouveau
la valeur témoin.
2/ Evolution de la concentration plasmatique de T5H
La valeur de la concentration plasmatique de T5H (Fig.41 )
à la fin de la carence iodée est de 488 ± 99 ~U / ml, ce qui représente
environ 10 fois la valeur témoin (33,8 ± 9,7 ~U / ml). Après rétablissement
du régime iodé, cette concentration plasmatique de T5H demeure très élevée
pendant les 8 premiers jours; elle décroît ensuite brutalement jusqu'à
16 jours (p < 0,001), puis plus lentement jusqu'à 45 jours où la valeur
témoin est atteinte et maintenue au moins jusqu'à 140 jours.
3/ Discusslonet conclusions générales sur le rétrocontrâ1e par les
hormones thyroïdiennes de la synthèse et de la sécrétion de T5H
A - Rétrocontrâ1e de la sécrétion de T5H par les hormones
thyroidiénnes pendant l'involution du goitre (negative feed-back)
On peut distinguer 3 phases dans ce phénomène :
première phase _: La figure 41 montre que, pendant les 8 premiers
jours après le rétablissement du régime iodé, la concentration plasma-
tique de T5H ne varie pas. Par contre, les concentrations plasmatiques
de T3 et de T4 (Fig. 40 ) qui sont constantes et très faibles pendant les
4 premiers jours, augmentent ensuite significativement jusqu'à 8 jours.
Ces résultats montrent que la sécrétion de T5H reste très forte pendant
les 8 premiers jours bien que le régime iodé ait été rétabli. Il n'y
a donc pas eu d'inhibition de1a sécrétion de T5H comme on pouvait s'y
attendre. La latence de ce phénomène peut s'expliquer par deux faits:
- par un retard de la néosécrétion des hormones thyroïdiennes
pendant les 4 premiers jours. Cette latence a été analysée
en détail dans le paragraphe II,2 C de ce chapitre.

---

- 122 -
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DA YS
Figure 41
Evolution de la concentration plasmatique de TSH (0) et
de la quantité de TSH hypophysaire (0) en fonction de la
durée de régime iodé.
(Groupe 50).
ml
Çes paramètres sont expr~mes respectivement en micro-unités-{pU) et en milli-
unités (mU) par glande. Chaque point représente la moyenne ~ l'écart-type
de n mesures. Ce nombre n est porté sur la figure. Chaque mesure est obtenue
à partir d'un lot de 6 rats.
Les mesures relatives aux animaux témoins sont
obtenues à partir d'un lot de 3 rats.

---

- 123 -
- un retard de la réponse hypophysaire à l'action des hormones thyroï-
di.ennes (4-8 jours).
Pendant les 4 derniers jours de la premlere phase, il existe donc un
retard du feed-back qui ne peut être imputé au retard de la sécrétion
thyroïdienne.
A ce sujet, nos résultats sont partiellement en désaccord avec ceux
de Fukuda et coll. (1975) qui observent le phénomène de feed-back dès
que les hormones thyroïdiennes apparaissent dans le sang. Cependant,
les conditions expérimentales de ces auteurs sont différentes des nôtres
la carence iodée qui précède le régime iodé est beaucoup moins sévère
(voir paragraphe II 2C de ce chapitre.
- Il est donc possible que le retard du feed-back observé entre 4
et 8 jours soit dû à une perturbation du contrô1 e de 11 hypophyse par
1'hypothalamus. Dans cet ordre d'idées, Reich1in et coll. (1972) ont
montré qu'en hypothyroïdie, les cellules thyréotropes sont beaucoup plus
sensibles au TRH qu'en euthyroïdie. L'effet du TRH, connu pour
activer la synthèse et la sécrétion de la TSH
( Martin et coll. 1970)
pourrait donc, dans nos conditions expérimentales, s'opposer au
rétrocontrô1e de cette sécrétion par les hormones thyroïdiennes.
- Il est également possible que la concentration plasmatique de
T3 doive atteindre un seuil (valeur témoin dépassée) pour que le processus
de rétroinhibition de la sécrétion de TSH soit déc1anché.
Enfin, le retard observé dans le phénomène d'inhibition de la sécrétion
de TSH pourrait être dû au fait que le nombre de récepteurs de la T3 est
plus élevé dans les cellules thyréotropes d'animaux hypothyroïdiens. Ce
phénomène a été mis en avidence dans les lymphocytes par Lemarchand-
Béraud et coll (1977) et par Burman et coll (1980) dans les mononucléaires.

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- 124 -
Deuxième phase: pendant cette phase, la concentration plasmatique
de TSH chute brutalement (Fig.41 ). Ce phénomène ne peut être dû au
fait que la demi-vie de la TSH ait décru entre 8 et 30 jours, puisqu'il
a été montré que la demi-vie de la TSH est pratiquement identique chez
des rats normaux et hypothyroïdiens (Silva & Larsen, 1978). Ici, donc
après un retard de 4 jours, le rétrocontrôle des hormones thyroïdiennes
s'exerce sur la sécrétion de TSH.
!lest indéniable, actuellement, que la T3 est l fhormone réel'jement
active au niveau des récepteurs hormonaux hypophysaires. Ce fait est
basé sur des travaux qui ont montré d'une part que la T4 est désiodée
activement en T3 dans l'hypophyse ( Volpert et coll., 1962 ; Grinberg
et coll., 1963 ; Larsen, 1979 ; Larsen et coll., 1979), d'autre part
que l'affinité de la T3 est 10 fois plus grande que celle
de la T4 pour les récepteurs hypophysaires (Oppenheimer et coll., 1976;
Larsen, 1979). Par contre, il semble qu'il y ait un certain désaccord
entre différents auteurs au sujet du rôle soit de la T4, soit
de la T3 (concentrations plasmatiques) dans le
phénomène
de feed-back.
Dans cet ordre d'idées, certains auteurs ont montré le rôle de la T4
(Chopra et coll., 1973 ; Fukuda et coll., 1975 b)
; Naeije et
coll., 1978; Tonooka &Greer, 1980) et d'autres le rôle de la T3
~erthier &Lemarchand-Béraud, 1978 ; Lemarchand-Béraud et Berthier (sous
presse)
en tant qu'hormones plasmatiques.
Dans nos expériences, les hormones thyroïdiennes apparaissent en même
temps dans le sang avant que le feed-back ne soit déclenché. Cependant,
le fait que la T3 dépasse la valeur témoin (8 jours) alors que la T4,
au même temps, ne représente que le tiers de la valeur témoin, montre
que, dans nos conditions expérimentales, la T3 en tant qu'hormone
plasmatique, est l 'hormone thyroïdienne qui déclenche le feed-back.
Ces résultats sont en accord avec ceux de Berthier &Lemarchand-Béraud
(1978). Dans ces conditions expérimentales, la quantité de T4 dans le
plasma (8 jours) étant relativement faible, la quantité de T3 formée
par monodésiodation de la thyroxine dans l 'hypophyse est insuffisante
pour induire le feed-back. La T3, en tant qu'hormone plasmatique, joue
donc un rôle important dans l'initiation du feed-back dans ces conditions
physiologiques.

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- 125 -
Ce processus pourrait être essentiellement responsable de la régulation
de la sécrétion de TSH
aussi longtemps que la T4 n' pas atteint sa
valeur témoin (30 jours), c'est-à-dire que l'animal n'a pas recouvré
son état euthyroïdien.
Troisième phase: Oe 30 à 140 jours, les concentrations plasmatiques
des hormones thyroïdiennes et de TSH ont atteint leur valeur témoin.
L'état euthyroïdien est recouvré.
B - Rétrocontrôle de la synthèse de TSHpar les hormones thyroldiennes
pendant l'involution du goitre.
On peut également distinguer trois phases dans ce phénomène: Première
phase: a - 8 jours; deuxième phase: 8 - 16 jours; troisième phase:
16 - 140 jours.
Première phase: Pendant cette phase, il faut faire une distinction
entre les rats n1ayant pas encore reçu d'iode (jour 0) et ceux en
ayant reçu (1 - 8 jours).
- Rats n'ayant pas encore reçu d'iode: nous constatons chez ces
rats, que la sécrétion de TSH est très stimulée (concentration
plasmatique
= la fois la valeur témoin), alors que la quantité de TSH hypophysaire
n'est pas statistiquement différente de celle du témoin. Il est donc
certain que l'activité synthétique hypophysaire vis-à-vis de la TSH
est stimulée pendant la carence iodée, donc pendant l'hypothyroïdie
(
chez le rat. Ces résultats sont donc en accord avec ceux de Bakke &
Lawrence (1964), Wilber &Utiger (1967), Berthier et Lemarchand-Béraud (1978)
et ceux de Spira et coll. (1979). Cette activation peut se réaliser soit
par une augmentation de la capacité de synthèse de la cellule thyréotrope,
soit par une augmentation du nombre de cellules thyréotropes dans
l'hypophyse, soit par une combinaison des deux processus.

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- 126 -
- Rats ayant reçu de l'iode: on constate que, dès que le régime
iodé est rétabli (1 jour), la quantité de TSH hypophysaire décroît
significativement (p < 0,01). Elle augmente ensuite progressivement
jusqu'a 8 jours 00 elle atteint de nouveau la valeur initiale (jour
léfo ... ). Etant donné que la sécrétion de TSH est demeurée constante
et élevée pendant cette période, ce résultat suggère que la synthèse
de TSH a été ralentie après 1 jour de régime iodé. Le seul facteur
qui ait varié a ce moment la étant l'iodurémie, il semble que
la
brusque augmentation de çe~aramètre soit responsable de cette inhibition
Cette dernière n'est d'ailleurs que transitoire.
Deuxième phase: 8-16 jours. Pendànt la 2ème phase, la quantité de TSH
hypophysaire augmente et atteint une valeur maximale au bout de 16
jours alors que la sécrétion de TSH est fortement inhibée. L'augmentation
de la quantité de TSH hypophysaire étant du même ordre de grandeur (70%)
que l'inhibition de la sécrétion de TSH (80%), on peut considérer que
la synthèse de TSH n'est pas modifiée au cours de la deuxième phase.
Elle s'effectue a un taux aussi élevé que lors de la carence iodée.
La T3 en tant qu'hormone plasmatique, n'inhibe donc pas la synthèse de
TSH, même pour des concentrations élevées 3pM/ml) (Fig. 40) dépassant
la valeur témoin d'environ 50%. Ce résultat s'oppose a celui de Spira
et coll. (1979). Pour de telles concentrations plasmatiques de T3,
ces auteurs ont en effet observé une inhibition de la synthèse de TSH
in vivo. Cette différence peut être due au fait que la méthodologie
n'est pas identique a la nôtre. En effet, d'une part l'hypothyroïdie
est obtenue par thyroïdectomie, d'autre part l'apport hormonal thyroïdien
se fait par injection de T3.
De la même manière, dans nos experlences, la T4 n'inhibe pas la synthèse
de TSH pour des concentrations allant de 20 a 40 pMoles/ml.
Troisième phase: 16 - 140 jours. On constate que la quantité de TSH
hypophairé et la concentration plasmatique de TSH décroissent de 16 a
45 jours, puis demeurent constantes (45 - 140 jours). Ces résultats
indiquent que, de 16 a 45 jours, la synthèse de TSH est inhibée. Au dela
de 45 jours, un nouvel état stationnaire entre synthèse et sécrétion s'instaure.

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- 127 -
Finalement, plusieurs résultats se dégagent de cette étude relative au
rétrocontrôle de la sécrétion et de la synthèse de la TSH par les hormones
thyroïdiennes pendant l'involution d1un goitre parenchymateux.
1° La T3, en tant qu'hormone plasmatique, et pour des concentrations
relativement élevées (3pM/ml), inhibe la sécrétion mais non la synthèse
de TSH.
2° La T4, en tant qu'hormone plasmatique, d'une part n'inhiberait pas
la synthèse de la TSH pour des concentrations plasmatiques relativement faibles
(20 - 40 pM/ml), d'autre part inhiberait ce phénomène pour des concen-
trations plasmatiques plus fortes (40 80 pM/ml) (16 - 30 jours). Nos
résultats sont partiellement en accord avec ceux de D'Angelo et coll.
(1976) qui ont montré, chez le rat, qu'une quantité de T4 relativement
forte provoque une inhibition simultanée de la synthèse et de la sécrétion
de TSH, tandis qu'avec une dose plus faible, la T4 inhibe la sécrétion
et stimule la synthèse. Dans nos conditions expérimentales, nous n'avons
pas observé de stimulation de la synthèse de la TSH par la T4 à faible
dose, sauf éventuellement pour les animaux goitreux (jour 0). Par contre,
en accord avec les auteurs précités, nous observons une action différentielle
de la T4 sur la synthèse de la TSH.
L'ensemble de ces résultats suggère, si on admet que les récepteurs hormonaux
sont les mêmes pour les processus d'inhibition de la sécrétion et de la
synthèse de TSH, que le deuxième processus nécessiterait une occupation
plus importante de ces récepteurs, mais il est également possible qu'il
existe dans les cellules thyréotropes deux sortes de récepteurs à
affinité différente pour la T3 et la T4.
IV - CONCLUSIONS GENERALES DU CHAPITRE
Dans ce chapitre, le rétablissement de la sécrétion thyroïdienne a été
étudié pendant l'involution d'un goitre parenchymateux. Dans le premier
chapitre, ce processus a été seulement abordé en suivant l'évolution
du PBI.
Ce dernier a été, ici, analysé plus en détail.

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- 128 -
Après une longue carence iodée, le rétablissement de la sécrétion thyroï-
dienne se fait donc d'abord par des iodopeptides et non par des hormones.
Ce processus serait activé par la TSH et le brusque changement d'apport
iodé. Il a d'autre part été montré que ces composés iodés proviennent
d'un pool de Tg néosynthétisée. Etant donné que, dans des temps précoces
de rétablissement de régime iodé (0 - 8 jours), il n'y a pratiquement
dans la glande que de la Tg immature (voir troisième chapitre), ces
composés iodés ne peuvent donc provenir que de Tg immatures ne renfermant
que très peu ou pas d'hormones. Chez le rat témoin, ces composés iodés
(NBEI) pourraient donc provenir du même type de molécules.
Ce brusque changement d'apport iodé ne provoque pas immédiatement comme on
pouvait s'y attendre une sécrétion d'hormones. Au contraire, on observe, pendant
les quatre premiers jours de régime iodé, une latence de cette sécrétion. Cette
dernière a été interprétée comme la somme des processus dl inhibition
de la synthèse des hormones (Troisième chapitre, 0 - 2 jours) (Effet
PTU : Studer et coll., 1967 + Effet Wolff-Chaikoff, 1948) et de l'inhibition
de la sécrétion
par la grande quantité d'iodure encore présente dans
la glande (2 - 4 jours) (Yamada et coll., 1963 ; Yamamoto et coll. , 1972).
D'autre part il a été montré que lors du déclenchement de la sécrétion, la T3
est sécrétée préférentiellement par .rapport au témoin. Nos résultats suggèrent
que ce phénomène est directement lié à la synthèse préférentielle de T3. Pro-
portionnellement la synthèse de T3 est plus importante que celle de T4 pour
de courtes durées de régime iodé (0-30 jours) par rapport à des durées plus
longues (30-140 jours) et chez le rat témoin.
La T3,étant l'hormone la plus active biologiquement(Money et coll. 1960 ;
Samuels et coll., 1973), ce processus de sécrétion préférentielle, dont
l'origine se situe au niveau du processus d'iodation et de la maturation
de la molécule de Tg (voir troisième chapitre, II et III), constitue donc un
mécanisme moléculaire d'adaptation à l 'hypothyroïdie. Ce mécanisme cesse
d'être efficace
quand l'état euthyroidien est atteint. Mis à part son rôle
évident dans le métabol isme général de l'animal, la T3 aurait un rôle
beaucoup plus spécifique. Il a été notamment montré que la T3 en tant
qu'hormone plasmatique, inhibe très précocement (8 à 16 jours) la
sécrétion de la TSH, alors que l'inhibition de la synthèse de cette
dernière provoquée par la T4 ne s'observe que plus tardivement.

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- 129 -
Cette action différentielle des hormones thyroïdiennes sur les phénomènes de
sécrétion et de synthèse de la TSH peut se résumer ainsi: tout dlabord t
le phénomène de feed-back initié par la T3 plasmatique constitue chez des
rats chroniquement goitreux un processus à effet rapide. Ce processus
pourrait être essentiellement responsable du rétrocontrôle de la sécrétion
de TSH aussi longtemps que la T4 nia pas atteint sa valeur témoin (30 jours).
L'inhibition de la synthèse de la TSH par la T4 semble requérir une plus
grande occupation des récepteurs hypophysaires (récepteurs hormonaux à
affinités plus faibles) t ce qui la rend beaucoup moins efficace dans son
action sur le feed-back.

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- 130 -
1 DISCUSSION GENERALE
Pour clarifier les intrications entre les différentes régulations observées
lors de l'involution du goitre parenchymateux, l'ensemble de
nos ré-
sultats sera exposé en deux grandes parties :
Dans la première partie, les modalités de l'involution du goitre
parenchymateux sont présentées, ainsi que les facteurs plasmatiques
(hormones thyroYdiennes et TSH) qui sont indirectement ou directement
responsables ce cette involution.
Dans la deuxième partie, sont exposées les différentes régulations
du métabolisme de l'iode intra-thyroïdien, captation de l'iodure,
iodation de la Tg et synthèse hormonale, qui en définitive sont
responsables de l'évolution des différents facteurs extra-thyroYdiens.
1 - MODALITES DE L'INVOLUTION DU GOITRE PARENCHYMATEUX
Un goitre parenchymateux typique a été obtenu sur des rats
après
une carencé iodée séVère[régime pauvre en'iode (Remington) pendant-6 mois
dont les deux de~niers avec du PTU (0,15%~. L'involution du goitre
est provoquée par la suppression du PTU et par le retour à un régime
iodé normal {20 ou 50 ~g d'iode par jour).
Différents auteurs ont travaillé sur ce sujet (Greer et coll., 1967
Wollman &Breitman, 1970) et ont constaté une involution du goitre
parenchymateux quand on rétabl it le régime iodé.
Nos résultats confirment ceux des auteurs précités. De plus, notre étude
a montré que l'involution du goitre est séquentielle. Elle est en
effet régie par deux phénomènes chronologiques.
1/ Constatation des phénomènes et causes directes
A - Premier phénomène
Pendant les 8 premiers jours, la concentration des protéines
augmente' aclors que -le'l1~ll'Ibre ·de cel1 ules (jagépar le· contentl en DNA)

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- 131 -
ne!>variepas ·signifi cati vement. La- régression du, poi ds·de 91 ande p.endant
-les-.B :premiers jours' peut donc-s'.expliquers uniquemen.t par une ,perte d'eau.Dans cet
ordre d'idées, Lawrence &Bakke (1956) et Bakke et coll. (1957) ont
montré in vitro que la TSH peut favoriser une rétention d'eau par le tissu
thyroïdien. Un phénomène analogue est donc très vraisemblable au cours
de l'instauration du goitre parenchymateux, puisque la thyroïde est
alors chroniquement hyperstimulée. La perte d'eau observée lors de la
phase précoce d'involution du goitre parenchymareux n'est cependant
pas liée a une diminution de cette hyperstimulation, puisque la concen-
tration plasmatique de TSH demeure très élevée (10 fois la valeur
témoin). Cette hormone hypophysaire est connue pour activer la pompe
a iodure (Halmi, 1964 ; Wolff, 1964). L'activation de ce processus
cellulaire ainsi que l'augmentation de l 'iodurémie consécutive au
rétablissement du régime iodé entraînent une augmentation importante
de la concentration d'iodure thyroïdien. Ce paramètre étant le seul
a avoir varle pendant ce laps de temps, il est probable gue lliodure
thyroïdien, a partir d'une certaine concentration, exerce un effet
antagoniste a celui de la TSH sur le processus de rétention d'eau du
tissu thyroïdien. La concentration d'iodure thyroïdien pourrait donc
contribuer à la régulation du~.processus d~el1trée, et: de se-rtie d'eau
dans ta tissu thyroïdien.
B. - Deuxième phénomène
De 8 a 30 jours, l'observation des courbes relatives au DNA et aux
protéines totales montre que ces deux paramètres diminuent significativement.
L'involution du go'tre parenchymateux est donc due a la disparition d'une population
de cellules. Ce phénomène est lié a la décroissance
de
la
concentration plasmatique de TSH, comme le montre l'étroite corrélation statisti-
que entre le poids de glande et cette concentration plasmatique de TSH. Cette
hormone hypophysaire est donc probablement responsable de l 'hyperplasie observée
dans le goitre parenchymateux. A ce sujet Redmond et Tuffery (1.979) ont montré que
la TSH stimule la division des cellules thyroïdiennes chez le rat.
Berthier et Lemarchand-Béraud (1978) ont cependant montré que le poids de la
thyroïde peut dépendre étroitement de son contenu en iode. Les résultats de
ces auteurs, bien que différents des nôtres, ne s'excluent pas. Il est possible
que, dans nos expériences, les deux facteurs (TSH et quantité d'iode) jouent
un rôle en parallèle.

---

- 132 -
D'ailleurs, le fait que nous ayons mis en évidence une relation statistique
entre le poids de glande et la quantité d'iodoprotéines (bien que moins
significative que celle existant entre le poids de glande et la concentration
plasmatique de TSH) abonde dans ce sens.
2/ Quel est le facteur déclenchant la diminution du taux plasmatique de TSH ?
La décroissance du taux plasmatique de TSH est concom~tantede la reconstitution
du PBI sanguin. Cette observation classique, confirme le concept
du rétro-
.contrôle de la sécrétion de la TSH par les hormones thyroïdiennes (Aron et coll.
1931) (bfeedcback).
Par une étude plus approfondie nous avons montré que la sécrétion des hormones
thyroïdiennes n'est amplifiée lors du rétablissement du régime iodé qu'après
une latence de 1'ordre de 4 jours. Or, l'initiation du processus de feed-
back présente une latence de 8 jours. Il existe donc un retard supplémen-
taire entre le moment où les hormones néosynthétisées commencent à
apparaître dans le sang et celui où débute 1linhibition de la sécrétion
de TSH.
Nos résultats sont partiellement en désaccord avec ceux de Fukuda et coll.,
(1975a)qui ont montré qu'après une carence iodée, le rétablissement
du régime iodé, de la sécrétion thyroïdienne et de l'inhibition de la
sécrétion de TSH sont des évènements simultanés. Cette différence entre
les résultats de Fukuda et coll. (1975 a) et les nôtres peut être due à
notre protocole de carence dont l'effet antithyroïdien est renforcé
par l'administration du PTU. Cette carence iodée très sévère serait donc .à
l'origine de l'aspect séquentiel de nos résultats.
Trois hypothèses peuvent être avancées pour expliquer le retard du feed-back
- il peut être attribué au temps nécessaire pour que la concentration
p1asmâtique de T3 atteigne et dépasse la valeur témoin.Lemarchand-Beraud et coll
(1977).
-
Bowers et coll. (1968) ont supposé que les hormones thyroïdiennes
pourraient avoir comme médiateur de leur action une protéine dont
elles stimuleraient elles-mêmes la synthèse. Il est donc possible,
chez ~os animaux, que le retard observé soit da au temps nécessaire à
la synthèse de cette protéine.
- Reich1in et coll. (1972) ont montré que les cellules thyréotropes
d'animaux hypothyroïdiens sont hypersensibles au TRH connu pour
stimuler la synthèse et la sécrétion de TSH. Cet effet TRH pourrait donc

---

- 133 -
s'opposer chez nos animaux à l'action des hormones thyroïdiennes sur le feed-
back.
Après 8 jours, la concentration plasmatique de TSH d"iminue brutalement. Le
rétrocontrô1e de la sécrétion de la TSH par les hormones thyroïdiennes s'est
donc étab 1i .
Certains auteurs (Vo1pert et coll. 1962, Grinberg et coll. 1963, Oppenheimer
et coll. 1976, Larsen,1979; Larsen et coll. 1979) ont montré que la T3
est
l'hormone responsable de l'inhibition de la sécrétion de TSH au niveau des
récepteurs hormonaux puisqu'il existe une désiodation de la T4 spécifiquement
hypophysaire.
D'autres auteurs ont montré le rôle de la T4 dans cette inhibition en tant
qu'hormone plasmatique (Fukuda et coll. ,1975 b.. ;. Chopra et coll., 1973).
Dans notre travail il a été mis en évidence que la T3 est sécrétée préférentiel-
lement par rapport au témoin, de 4 à 16 jours. Or cette sécrétion préférentielle
a lieu pendant l'établissement du feed-back. Donc la T3, en tant qu'hormone
plasmatique, induit ce phénomène chez des rats chroniquement go'treux. Ce phé-
nomène a été aus~i mis en évidence par Berthier et Lemarchand-Béraud(1978).
En fait le phénomène de .feed-back initié par la T3 plasmatique, pourrait
constituer un processus à "effet rapi de" Si opposant effi cacement à l'effet
goftrogène de la TSH. Ce processus pourrait être essentiellement responsable
du feed-back aussi longtemps que la T4 nia pas atteint sa valeur témoin.
l'inhibition de la synthèse de la TSH par les hormones thyroïdiennes semble
être secondaire dans ce processus antigo;trogène. Cette inhibition dépendrait
de la concentration plasmatique de T4 puisque la T3 plasmatique, dont la con-
centration est relativement forte (entre 8 et 16 jours) ne peut la provoquer.
Sur ce point, nos résultats sont en désaccord avec ceux de Spira et
coll.· (1979b}qui ont montré une inhibition de la synthèse de la
TSH pour des concentrations plasmatiques de T3 à peu près identiques
à celles observées chez nos rats. Cette différence peut être due
aux conditions expérimentales utilisées pour obtenir l'état hypo-
thyroïdi en.

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- 134 -
Ce rétrocontrâ1e de la sécrétion de la TSH est indépendant du régime iodé
dans la limite des groupes étudiés (20 et 50yg d'iode par jour) puisque
l'évQ1ution du PBI et celle de la concentration plasmatique de TSH est
identique dans ces deux groupes. Par ailleurs 1'iodurémie de 1 à 140 jours et la
concentration d'iodure thyroïdien de 1 à 8 jours dans le groupe 50 repré-
sentent le double de celles du groupe 20, alors que l'évolution de la quan-
tité d' iodoprotéines est identique; il existe donc non seulement une régu-
lation de l'iodation mais encore une régulation du transport actif, vis-à-
vis des conditions d'environnement (température nourriture ... ) malgré des
apports iodés différents (dans les limites de 20 à 50 llg d'iode par jOIJrl.
Compte tenu de ces résultats, il est possible de conclure que la similitude
d'involution du goître parenchymateux dans les deux groupes est probablement
due à ces deux régulations.
3/ Restructuration de la glande thyroTde après une longue carence iodée suivie
du rétablissement du régime iodé normal
Ce travail a montré que le rétablissement de la sécrétion thyroïdien-
ne (PBI normal à 30 jours) qui permet le passage de l'état hypothyroTdien à
l'état euthyroTdien est indissociable de la reconstitution partielle du stock
d'iodoprotéines et de la restructuration partielle de 1a~q1ande-"_
La phase importante de cette restructuration s'opère de 4 à 30 jours après le
rétablissement du régime iodé, donc pendant 11 invo1ution du goître parenchyma-
teux c'est-à-dire, pendant qui une population de cellules du goître
disparaît. La restructuration folliculaire ne peut se réaliser à partir de
cellules provenant de nouvelles divisions puisque leur taux de division est
connu pour être faible. Il est donc probable gue les follicules se restructu-
rent à partir de cellules préexista_~tes. Cette hypothèse implique une migra-
tion de ces cellules. Ce phénomène a été mis en évidence dans d'autres tissus,
et il a été montré qu'"il pouvait être à l'origine de la restrl.Jcturation de
ces tissus (Etoh et coll., 1975; Ga1and: et Rognoni, 1975).
4/ Caractéristigues 1ysosomia1es des cellules folliculaires du goftre paren-
chymateux.
Une étude des activités phosphatase acide soluble et particu1aire
de la glande thyroïde pendant l'involution du goitre a montré que cette activi-
té est surtout particu1aire dans le goitre parenchymateux. Ce phénomène persiste

---

- 135 -
,.pendant les 8 premiers jours de reglme iodé. On constate ensuite une redistri-
bution de l'activité phosphatase acide totale entre 8 et 30 jours.
La comparaison de ces résultats avec les résultats relatifs â la restructuration
folliculaire montre que la quasi absence de
colloïde. pendant les
8 premiers jours de régime iodé pourrait être à l'origine d'une diminution de
l'endocytose.
Cela suggère que les lysosomes primaires très peu mobilisés de ce fait dans le
proeessus·de fusion Ulysosomes primaires-vésicules d'endocytose" (revue de
Wollman, 1973 ; Simon et coll., 1979) s'accumuleraient dans le goitre paren-
chymateux (jour 0) et pendant encore 8 jours après le rétablissement du régime
iodé. Quand les follicules se reforment, notamment en se remplissant de col-
loïde (de 8 à 30 jours), l'intensité de l'endocytose augmente, les lysosomes
primaires sont mobilisés progressivement dans le processus de fusion "1ysosomes
primaires-vésicules d'endocytose" qui conduira à l'hydrolyse de la Tg.
Il est cependant possible d'imaginer, étant donné la similitude d'évolution
des courbes de DNA et de phosphatase acide particulaire que ces deux paramètres
sont étroitement liés. Compte tenu de cette observation, on peut supposer
que l'importance de l'activité phosphatase acide particulaire dans le goitre
parenchymateux (jour 0) et dans les glandes pendant les 8 premiers jours de
régime iodé, pourrait être due spécifiquement aux cellules de la 1ère population
Ces cellules pourraient donc renfermer plus de lysosomes primaires que les
cellules normales.
Leur disparitio~entre 8 ét 30 jours
provoquerait
alors la redistribution de l'activité phosphatase acide
totale. Ceci impliquerait que dans ces cellules le processus d'endocytose est
déficient. Dans cet ordre d'idées, Studer et coll. (1978) ont montré que
chez la souris vieillissante,
il peut exister des"anomalies dans le-processus
sécrétoi re.
5/ Etablissement d'un état stationnaire après 60 jours de régime iodé normal.
Notre travail a enfin montré que l 'administration de PTU est indis-
pensable
pendant la carence iodée pour que le goître ne régresse pas immé-
diatement et complètement. A ce sujet d'autres auteurs n'ont pas obtenu les
mêmes résultats que nous (Greer et coll., 1967). Ces derniers ont observé en
~ La disparition de ces cellules serait responsable de l'involution partielle
du goitre.

---

- 136 -
effet, que seule la carence iodée sans antithyroïdien suffisait à maintenir
un goître, après rétablissement d'un régime iodé normal ( PURINA ).
Après 60 jours de régime iodé normal un état stationnaire est attein~. A ce
stade le PBI, la quantité d'iodoprotéines, le taux plasmatique de TSH, les
activités phosphatase acide particulaire et soluble ont atteint les valeurs
témoin.
Par contre le poids de glande et le nombre de cellules sont deux fois supérieu-
res à la valeur témoin et l'aspect histologique de la glande est différent de
celui d'une glande normale. Nous avons observé à ce sujet que d'une part la
taille moyenne apparente des follicules est plus petite, d'autre part que la
distri~ution de Je1Jr ,taille est plus homogène qrre dans une thyroi.'de de rat témoin.
Il est intéressant de noter que Grep.r et coll. ,(1967) ont obtenu chez le rat
Sprague-Dawley, un résultat
différent. 'En effet après une carence
iodée .sans PTU suivie d"·un régime- ·iodé normal
(PURINA)
la taille moyenne apparente des follicules est proche de
celle d'une thyroïde
normale. La différence entre les protocoles expérimentaux réside dans l'utili-
sation ou non du PTU et dans la quantité d'iode ingérée par jour et par rat.
Ces facteurs jouent probablement un rôle dans la restructuration folliculaire.
Cependant, le fait que dans ces expériences il ait été utilisé deux souches de
rat différentes: Sprague-Dawley et Wistar, pourrait être aussi à l'origine de
la différence observée entre les tailles moyennes apparentes des follicules.
Il est probable d'autre part que le grand nombre de cellules folliculaires
(jugé par le contenu en DNA) observé entre 30 et 60 jours de régime iodé
soit dû
- - au fait que la division de ces cellules a été activée, comme d'ailleurs
l'a été celle des cellules dont la disparition est responsable de l'involution
partielle du goitre.
- au fait que leur durée de vie est très longue (114 jours) (Galand, 1967).
A ce sujet une extrapolation de la courbe de DNA pendant la phase stationnaire
(30-60 jours) permet d'évaluer les quantités relatives des deux populations de
cellules constituant le goître parenchymateux (jour 0). Dans ce dernier donc,
40% des cellules pourraient être des cellules folliculaires normales.
Il faut enfin noter le fait que bien que la quantité totale d'iodoprotéines

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- 137 -
ait atteint la valeur témoin à 140 jours, leur concentration demeure relative-
ment faible.
En définitive, à partir de 60 jours la fonction thyroïdienne normale est
complètement rétablie bien qu'un goitre subsiste (goitre euthyroïdien).Il est
caractérisé par une hétérogénéité morphologique différente de celle d'une
glande normale et par la quasi absence de zones parenchymateuses. Cet état
physiopathologique est maintenu au moins jusqu'à 140 jours de régime iodé nor-
mal quel que soit ce régime iodé (20 et 50 ug d'iode par jour).
II - REGULATION INTRATHYROIDIENNE DU METABOLISME DE LI IODE CONDUISANT A LA
SYNTHESE ET A LA SECRETION DES HORMONES THYROIDIENNES.
Dans la première partie de la discussion générale, il a été montré que l'invo-
lution du goître parenchymateux se superpose au rétablissement de la sécrétion
thyroïdienne. Il a de plus été -mis en-évidence que la sécrétion préférentielle
du T3 est l'élément moteur de l'involution du goitre. ·Nous avons réuni dans
cette deuxième partie, l'ensemble des régulations intrathyroïdiennes qui
conduisent d'une part au rétablissement de l'iodation quasi normale de la
thyroglobuline (40 atomes d'iode contre 50 atomes d'iode par mole de Tg)
d1autre part au rétablissement de la synthèse hormonale. Cette étude peut se
scinder en deux phases. Tout d'abord une phase précoce (0 - 4 jours},ensuite
une phase tardive (4]- .140 jours).
1/ Phase précoce
(4 premiers jours)
Si de nombreux travaux relatifs à la "pompe à iodure" de la glande thyroïde
ont été effectués (Revue de Halmi, 1964 ; et celle de Wolff, 1964) très peu
de recherches (Gordon et coll., 1971) ont été consacrées à l'étude du
transport de l'iodure à l'intérieur de la cellule thyroïdienne.
A -
Accumulation
d un composé iodé ; ncon nu
Chez llanimal goitreux n'ayant pas encore reçu d'iode et au-dëbut
du régime iodé (1 jour), il apparaît dans la glande thyroïde un composé iodé
différent de l'iodure présentantsur-gel de polyacrilamide une mobilité élec-
trophorétique supérieure à celle des
aminoacides iodés et du bromophénol.
Ce composé iodé s'accumule,alors que d'une part la pompe à iodure est activée

---

- 138 -
par la TSH, dont la concentration plasmatique est élevée, et que d'autre
part l'iodation est bloquée [effet PTU (Studer et Greer, 1967), effet Wolff-
Chaikoff (1948)J . Il disparaît ensuite progressivement pendant la levée
de l'effet Wolff-Chaikoff. Il est à noter que ce composé s'accumule lorsque
le fonctionnement de la thyroperoxydase est inhibée par le PTU. Ce composé
pourrait donc être le transporteur de l'iodure comme llont supposé Gordon
et coll. (1971) à partir de travaux faits uniquement in vitro et sur une
glande normale.
B - Inhibition de la pompe à iodure
Il a d'autre part été montré que l'activité de la pompe à iodure
est partiellement inhibée (2~4 jours) alors que l'inhibition de l'iodation
(effet Wolff-Chaikoff, 1948) est levée partiellement.
Ce composé iodé pourrait donc en plus de son rôle de transporteur de l'iodure
moduler le flux net d'entrée de l'iodure, dans la glande en s'opposant à
l'action de la TSH sur le transport actif de cet ion. Sherwin et Tong (1974),
sur des cellules thyroïdiennes isolées et Socolow et coll. (1968), in vivo,
chez des rats hypophysectomisés (injection de 15 à 45 ~g d'iode) ont montré
qu'il doit exister un dualisme entre l'action de l'iodure intrathyroïdien
et celle de la TSH au niveau du contrôle de la pompe à iodure.
Nos résultats suggèrent que chez le rat recevant un régime iodé normal après
une longue carence iodée, un double contrôle s'exerce sur la pompe à iodure:
1°/ le contrôle extrathyroïdien : concentration plasmatique de TSH
2°/ le contrôle intrathyroïdien : il pourrait s'exercer par l'intermé-
diaire de l'iodure thyroïdien sous forme transportée.
Il a été montré aussi bien in vivo (Saddok et coll., 1978) qu'in vitro
(Van Sande et coll., 1975 ; Rapoport et coll., 1976) que l'iodure en excès
pouvait inhiber la synthèse d'AMP cyclique. Cette inhibition pourrait se
réaliser par l'intermédiaire dlun composé iodé (Van Sande et coll., 1975).
D'autre part l'AMP cyclique est connu pour être le médiateur de l'action
de la TSH dans le phénomène de transport actif (Bastomsky et Mc Kenzie,
1967). Compte tenu de cet ensemble de résultats, l'iodure, sous forme
transportée et dans nos conditions expérimentales (in vivo) pourrait
s'opposer à l'action de la TSH.

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- 139 -
L'observation au début du rétablissement de la fonction thyroïdienne dans
un goître parenchymateux après le retour à un apport iodé normal permet de
déduire qulil existe deux processus d'inhibition simultanés:
1°1 le classique effet Wolff-Chaikoff (1948) qui bloque l'iodation
de la thyroglobuline
2°1 dans ces conditions 6' inhi bition d' iodati on qui permettent
l'accumulation de l'iodure transporté, une rétroinhibition de l'entrée de
l'iodure dont le transport actif devrait être stimulé par la TSH.
C'est ce rétrocontrôle qui permet d'éviter que l'iodation soit continuelle-
ment bloquée malgré un brusque changement de régime iodé.
On peut supposer que ce double feed-back exerce son rôle de régulation de
l'iodation dans une glande normale, dans les limites des fluctuations natu-
relles de l'iodurémie.
21 Phase tardive (4-140 jours)
A - Constatation des phénomènes
Pendant la phase précoce,la thyroglobuline est très peu iodée (0,5
à 2,5 Atomes d'iodel mole de Tg) et ne contient ~ratiquement que de la mono-
iodotyrosine (98%). En fonction de la durée de régime iodé, la teneur en
iode de la Tg augmente progressivement (4-90 jours) puis demeure constante
(90-140 jours).
Une synthèse préférentielle de T3 (4-30 jours) est observée par rapport à
la thyroïde de rat témoin, ai:nsi qu'une augmentation de l'efficacité de
la synthèse de T4 qui atteint sa valeur maximum à 90 jours et qui se
maintient jusqu'à 140 jours. Certains auteurs (Gross et Pitt-Rivers, 1954
Lachiver et LelouPJ 1955 ; Querido et coll., 1957) ont observé ce phénomène
de synthèse préférentielle, mais de manière ponctuelle chez l'animal caren-
cé en iode. L'originalité du phénomène réside, dans nos expériences J dans
le fait que cette synthèse préférentielle se produit chez un animal à
nouveau pourvu en iode et se prolonge pendant au moins 30 jours.
Deux questions nous sont apparues fondamentales :
1 - Par quel processus cellulaire la glande thyroïde reconstitue-t-elle
son stock d'iode organiql'e sous forme de Tg alors que pendant le même temps,
elle reconstitue le PBI plasmatique?

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- 140 -
2 - quels sont les facteurs intrathyroïdiens favorisant la synthèse
préférentielle de T3 ?
B - Analyse des phénomènes
a)
Iodation de la Tg
Du point de vue enzymatique, il est vraisemblable, que l 'iodation de la Tg
se réal i se dans de bonnes conditi ons, pui squ' une étude de la thyroperoxydase
a montré que :
1 - cet
enzyme peut oxyder normalement l'iodure (affinité pour le
gaïacol identique à celle de la TPO de rat témoin).
2 - l'inhibition de cet
enzyme par le PTU est réversible. A ce sujet
nos résultats sont en accord avec ceux
de Taurog (1976) et Davidson et coll.
(1978) in vivo.
la réponse à la premlere question (reconstitution du stock d'iode organique
et du PBI) a été apportée par l'étude des renouvellements à court tenne de
l'iodure thyroïdien et de la thyroglobuline mature SOS résistante) et im-
mature (SOS dissociable).
Nous avons pu constater que quel que soit le délai après rétablissement du
régime iodé, le renouvellement de la thyroglobuline totale est biphasique,
comme il l'est chez le rat normal (Miquelis et Simon, 1975 : Dang Dang,
1980 ; Bastiani, 1980). Ce renouvellement biphasique qui suggère l'existence
dans la Tg de deux compartiments d'iode présentant des vitesses de renouvel-
lement différentes ne peut, pendant l'involution du goitre parenchymateux
résulter de la seule hétérogénéité interfolliculaire (Nadler et coll., 1954).
Celle~ci varie en effet en fonction de la durée de régime iodé.
Par conséquent, lors de l'involution du goitre parenchymateux, comme c'est
le cas dans une thyroïde normale l'allure biphasique des courbes de renou-
vellement (131/127) indiquerait qu'il existe
deux flux d'iodation (Miquelis
et Simon, 1975 ; Miquelis, 1978). D'autre part l'allure dissymétrique de
nos courbes (2° pic) suggère qulil existe un recyclage d'iodure de desiodation
dans la Tg (Bastiani, 1980).
Entre le 4° et le 30° jour de l'involution du goitre parenchymateux, on note
trois résultats .. iniportantsrelatifs· au recyclage de l Jiodure dans la Tg :

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- 141 -
1°/ Le recyclage de l'iodure provenant de la désiodation des MIT et
des DIT issues des molécules de Tg endocytées (Rosenberg, 1961 ; Simon, 1963
Simon et Bastiani, 1979) est augmenté dans la Tg immature par rapport au
témoin.
2°/ une fraction importante des molécules de Tg récemment iodées
(13~Iodure : 1 heure) sont immatures (SDS dissociable).
3G/ une désiodation préférentielle des molécules de Tg
les plus
récemment iodées. Ce phénomène existe également dans des thyroïdes de rat
euthyroïdien (Bastiani et Simon, 1980).
L'ensemble de ces résultats suggère donc que le recyclage de l'iodure dans
la Tg immature représente une part importante de l'iodation de la thyro-
globuline, quand la glande thyroïde a manqué d'iodure pendant longtemps.
Ce recyclage
d'iodure serait d'autant plus accéléré que ce dernier pro-
vient de la désiodation des molécules de Tg récemment iodées.
Il est vraisemblable que deux facteurs sont à l'origine de la stimulation
a-e cet ensemble de régulations:
1°/ la TSH, dont la concentration plasmatique est élevée pendant
l 'involution du goftre parenchymateux pourrait en être responsable.
2°/ Berthier et Lemarchand-Béraud (1978) ont proposé que la quantité
d'iode pouvait intervenir comme un facteur mimant l'action de la TSH sur
di fférents processus cellul ai res thyroïdi ens. Autrement di tune fa'j ble
quantité d'iode thyroïdien pourrait activer ces processus cellulaires
comme pourrait le faire un excès de TSH, et vice-versa. Cette hypothèse
est basée sur le travail de Van Sande et coll. (1975) qui ont mis en évi-
dence, in vitro, que la synthèse d'AMP cyclique est inhibée par l'iodure
en excès. Compte tenu de ces résultats, entre le 4° et le 30° jour de
l'involution du goître parenchymateux, les faibles guantités d'iode
thyroïdien pourraient donc être à l 'origine du phénomène précité.
En définitive, la finalité de cet ensemble de régulations régissant le
métabolisme de l'iode pendant l'involution du goître parenchymateux serait
l'économie maximum de l'iode capté par la glande thyroïde. Cet ensemble
de régulations pourrait donc constituer un mécanisme d'adaptation à
11 hypothyroïdie (le PBlne redevient" nermal qu 1après 30 jours de régime
iodé.

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- 142 -
b)
Maturation de la thyroglobuline
Dans ce qui précède, il a été question du processus d'iodation de la Tg, pen-
dant l'involution du goitre parenchymateux. Notre travail nous a permis
d'autre part d'analyser
1°/ le rôle de l'iodation dans le phénomène de maturation de la Tg
2°/ celui de la conformation de la Tg dans la synthèse des hormones
thyroTdiennes.
Différentsa[Jteurs ont montré soit in vivo (Simon et coll., 1966 ; Lachiver
et coll., 1969 ; Rolland et Lissitzky, 1970 ; Gavaret et coll., 1971), soit
in vitro (Tarutani et Ui, 1969) que l'iodation et la maturation de la Tg
étaient des phénomènes associés.
Notre étude a montré que, au cours de l'involution du goitre parenchymateux,
la restauration de la glande est associée à une restauration progressive
de la molécule de Tg impliquant une corrélation étroite entre le taux de
maturité de la molécule de Tg et son taux d'iodation. Dans cet ordre d'idées
Edelhoch et coll. (1969) et Rossi et coll. (1973) ont proposé que la
formation des ponts disulfures favorisée par l 'iodation de la Tg serait à
l'origine de la conformation définitive de la molécule. Cette observation
est en accord avec l'hypothèse que laTPO pourrait simultanément oxyder
l'iodure et les groupements SH (Maloof et Soodak, 1964 ; 1966) provoquant
ainsi la formation de ponts disulfures.
c) Synthèse hormonale
Par différents moyens d'investigation certains auteurs ont montré qulil
existe une relation entre le contenu hormonal de la Tg et sa teneur en iode
(Ermans et coll., 1968 ; Sorimachi et Ui, 1974 ; Lamas et coll., 1974 ; For-
misano et coll., 1975 ; Vignal et coll., 1978) et sa conformation (Revue de
Edelhoch, 1965 ; Maurizis et coll., 1979).
L'originalité de notre travail réside dans le fait:
1°/ d'avoir pu associer à l'involution d'un goitre parenchymateux d'une
part les phénomènes d'iodations et de maturation de la Tg, d'autre part
celui de la synthèse hormonale.
2°/ d'avoir pu étudier ces différents phénomènes sur une collection
de molécules de Tg dont les teneurs en iode varient progressivement et
de manière très' importante (2,5 à 53 Atomes d'iode/ mole de Tg).

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- 143 -
teci nous a permis de montrer une synthèse préférentielle de T3 (par rapport
à la synthèse hormonale dans la thyroïde de rat témoin) qui a été observée
par d'autres auteurs dans des conditions différentes (Gross et Pitt-Rivers,
1954 ; Lachiver et Leloup, 1955 ; Querido et coll., 1957 ; Greer et Rockie
1969). Cette synthèse préférentielle est mise en évidence pendant l'involu-
tion du goitre parenchymateux (4-30 jours). Elle est suivie par une synthè-
se prépondérante de T4 pendant l'état stationnaire. Ceci peut être mis en
relation avec l'évolution de l 'iodation de la Tg donc de sa conformation.
Les observations effectuées au sujet de l'évolution des quantités de MIT et
de DIT par molécule de Tg en fonction de la teneur en iode moyenne de ces
molécules
imposent une critique. En effet les quantités de MIT et
de DIT observées sont celles qui restent dans la glande thyroïde après
qu'aient eu lieu la synthèse et la sécrétion des hormones thyroïdiennes.
Leur analyse directe, sans tenir compte des deux phénomènes précités
entraînerait une ambiguïté quant aux résultats qui pourraient en découler.
Les remarques suivantes permettent de rejeter cette critique. On constate
en effet que dans des Tg dont les teneurs en iode varient de 2,5 à 15 Ato-
mes d'iode 1 mole, l'évolution de la quantité de MIT est beaucoup plus
rapide que celle de la DIT. La synthèse et la sécrétion des hormones
thyroïdiennes ne peuvent être à l'origine de ce résultat puisque:
1°1 Aux niveaux d'iodation s'échelonant de 2,5 à 15 atomes d'iodel
mole, on constate une sécrétion et une synthèse préférentielle de T3 par
rapport à la synthèse de T3 se manifestant dans des Tg dont les niveaux
d'iodation s'échelonnent de 15 à 50 Atomes d'iode 1 mole.
2°1 la synthèse de T3 nécessite forcement une mobilisation de MIT
plus grande [MIT + DIT -7' T3 (Roche et Coll., 1951 ; Lachiver et Leloup,
1955)J que la T4 [DIT + DIT~T4 (Harington, 1927)J .
Les constatations précédentes permettent donc l'analyse de l 'iodation de
la Tg au niveau moléculaire. Il ressort de cette dernière, que:
1°1 la courbe relative à la MIT présente deux phases très nettes
- dans une première phase, alors que la Tg est p~u iodée (2,5 à
15 Atomes d'iode 1 mole), l 'iodation se fait essentiellement sur des
résidus tyrosyl
n'acceptant qu'un seul atome d'iode.
- dans une deuxième phase alors que la Tg est beaucoup plus iodée
(15 à 50 Atomes d'iodel mole) la courbe relative de la MIT montre que

---

- 144 -
ces résidus tyrosyl
existent en nombre limité.
2°/ que la courbe relative à la DIT présente deux pentes.
En accord avec les travaux de Taurog et coll. (1958) Pitt-Rivers (1962) ainsi
que ceux de De Groot et coll. (1971) nous avons supposé que la MIT est le
précurseur de la DIT. Nos courbes relatives à l 'iodation sous forme de MIT
et de DIT suggèrent cependant, que l'ensemble des résidus tyrosyl
qui
sont susceptibles d'être iodés est hétérogène
et
échappe au modèle classique ne faisant intervenir que le schéma:
+
+
Tyrosyl ~MIT ~ DIT
Ainsi nos courbes suggèrent qu'n existe au moins dans la molécule de
thyroglobuline, deux populations de résidus tyrosyls (Van Zyl et Edelhoch,
1967). Dans une première étape d'iodation (1° phase) certains résidus tyro-
syl
(1° population) sont susceptibles d'accepter un atome d'iode (MIT).
Par contre
l'iodation ultérieure de ces MIT en DIT est très faible.
L'iodation de la Tg intervenant dans son processus de maturation molécu-
laire, les modifications consécutives de la molécule de Tg vont entraîner
probablement le démasquage d'une deuxième population (2° pente de la cour-
be de DIT: 2° étape d'iodation)de résidus tyrosyl
qui seront iodés une
première fois en MIT. Ces résidus MIT seront iodés ensuite en DIT à un
taux probablement plus élevé que dans la 1° étape d'iodation.
Pendant la première étape d'iodation, la probabilité de rencontre d'une
MIT avec une DIT est plus grande soit parceque le nombre de MIT est rela-
tivement plus grand que celui de DIT (loi d'action de masse) soit parceque
la conformation de la molécule de Tg elle-même favorise le rapprochement
d'une MIT et d'une DIT. Dans ces conditions, la synthèse de T3 ne peut
. être que favorisée par rapport à la synthèse hormonale observée pendant la
2° étape d1iodation. C'est ce qui est observé de 4 à 30 jours après le
rétablissement du régime iodé.
Pendant la 2° étape d'iodation, on a constaté que la synthèse de T4 est
prépondérante. La probabilité de rencontre entre deux DIT est certainement
augmentée par la modification de la conformation moléculaire de la Tg

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- 145 -
puisque dans certaines molécules de Tg, dont la teneur en iode varie de
15 â 40 Atomes d'iode / mole les quantités de MIT sont supérieures aux
quantités de DIT. La synthèse de T4 est donc favorisée pendant cette étape
de lliodation par la conformation de la Tg.
Ces résultats suggèrent d'autre part que pendant la deuxième étape d'io-
dation
1°/ certains tyrosyls sont démasqués et pourront donner de la MIT, de
la DIT puis de la T4 ou de la T3 (très peu).
2°/ certains résidus de cette population (MIT) échappent au couplage
avec une DIT (très peu de T3 pendant la 2° étape d'iodation, par rapport
â la quantité de MIT).
En définitive,après une longue carence iodée, et même quand un reglme iodé
normal est redonné â l'animal, la synthèse préférentielle de la T3 pourrait
s'expliquer par le seul fait que la conformation des molécules de Tg est
différente de celle d'une Tg normalement iodée. Ce phénomène pourrait donc
constituer une adaptation â l 'hypothyroïdie (la concentration plasmatique
de T4 et de T3 atteint la valeur témoin â 30 jours)parce.que d'une part
cette synthèse préférentielle de T3 donne lieu â une sécrétion préféren-
tielle de T3 (par rapport â la sécrétion hormonale observée chez le rat
témoin) d'autre part parce que cette hormone est connue aussi bien in vivo
(Money et coll., 1960)qu'in vitro (Samuels et coll., 1973) pour être 5
fois plus active physiologiquement que la T4.

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- 146 -
CONCLUSIONS GENERALES
Le but fondamental de ce travail a été de déterminer parallèlement les
modalités de l'involution d'un goitre parenchymateux et celles du rétablis-
sement de la fonction thyroïdienne chez le rat mâle, après une longue
carence iodée.
Ce type de goitre, caractérisé par un poids élevé, et histologiquement
par de nombreux petits follicules sans colloïde, est obtenu après 6 mois
de carence iodée dont les deux derniers avec du propylthiouracyle (0,15%).
Afin de déterminer l'influence de l'apport iodé sur l'involution du goitre
parenchymateux, deux régimes iodés normaux ont été testés (20 et 50 ug
d'iode par jour et par rat).
1. INVOLUTION DU 'GOITRE PARENCH~MATEUX ET RETABUS5EMEIH DE LA FONCTION
THYHOIDIENNE
1/ Modalités de l'involution du goitre et rétablissement de la fonc-
tion thyroïdienne.
L'involution du goitre parenchymateux est régi par deux phénomènes
AI Le premi er phénomène 'se mani f-e-ste pendant l a phase précoce -(0-8 jours)
de l'involution.
La comparaison des courbes de poids de glande, de DNA,
de protéines tota-
les, et de concentrations de protéines, montre que la régression du poids
de glande est due à une perte d'eau de la glande thyroïde dès le retour
à un apport iodé normal. L'iodure et non l'iode organique est probable-
ment responsable de ce phénomène. Cette action de l'iodure est antagonis-
te de celle de la TSH.
BI Le deuxième phénomène se manifeste plus tardivement (8-30 jours) et
e.orrespond à la disparition dJ unepopulatiol'l de cenules.
(évolution de la quantité de DNA par glande). Ce phénomène est directe-
ment lié-à la diminution de la concentration plasmatique de TSH.
D'autre part les cellules dont la disparition est responsable de l'involu-
tion partielle du goître parench~TIateux sont caractérisées par une durée de
vie moyenne faible, évaluée à 22 jours (114 jours pour une cellule thyroïdien-
ne normale) et un processus de division particulièrement sensible à l'action
de la TSH.

---

- 147 -
Pendant que cette population de cellules disparaît, l'étude histologique
a lIontré, que la structcre-folli'culaire réapparaît.
CI Cette restructuration folliculaire se fait donc à partir de cellules
nonmales préexistantes. Parallèlement à ce phénomène, les iodoprotéines
(dont l'iode a été dosé soit chimiquement soit par équil;brei~otbp;que)
se réaccumulent dans les follicules, alors que la sécrétion des hormones
thyroïdiennes (dosage radioimmunologique et extraction au butanol) est
progressivement rétablie (4-30 jours de régime iodé).
DI L'étude de la répartition de l'activité phosphatase acide "particulaire
(lysosomes) - soluble" dans nos expériences a montré que des lysosomes
primaires peuvent slaccumuler dans la glande thyroïde pendant une carence
iodée. Cette observation peut être rapprochée du fait que le flux d'endo-
cytose de la thyroglobuline est fa-ible dans ces glandes (colloïde pratique-
ment inexistante. Après 8 jours, la redistribution de l'activité phospha-
tase acide coïncide avec la restructuration folliculaire donc à l'augmen-
tation du flux d'endocytose de la thyroglobuline. Cet ensemble d'observa-
tions suggère que d'une part, dans le goitre parenchymateux les lysosomes
primaires pourraient s'accumuler parcequ'ils sont moins mobilisés dans
le processus de"fusion
lysosome primaire - vésicule de colloïde'l, d'autre
part, qu'après 8 jours de régime iodé, ils recommencent à être mobilisés
par ce processus.
Alors que pendant les 4 premiers jours de l'involution du goître parenchy-
mateux, les follicules sont encore de très faible taille et que la fusion
"lysosomes - vésicules d'endocytose" semble diminuée, l'étude de la sécrétion
a montré l'apparition dans le sang d'une quantité importante de NBEI (75%
de l'iode organique plasmatique non extractibles par le butanol).
L'étude du renouvellement de l'iode à long terme a montré que ces iodo-
composés proviennent d'un pool de Tg
immature.
Le fait que cette voie de sécrétion soit prépondérante pendant cette
période pourrait être inhérente à la structure de la glande. La TSH ainsi
que le brusque changement d'apport iodé semblent d'autre part stimuler
cette voie de sécrétion.

---

- 148 -
21
Causes de llinvolution du goltre parenchymateux
rétrocontrôle de
la sécrétion et de la synthèse de la TSH.
AI Une étroite corrélation a été établie entre l'involution du goitre
parenchymateux (8-30 jours) et la diminution de la concentration plasma-
tique de TSH. Il a d'autre part été mis en évidence dans la phase précoce
de l'involution, une sécrétion préférentielle de T3
L'étude du rétrocontrôle de la sécrétion de la TSH (Feed-back negatif)
par les hormones thyroïdiennes, a montré dans nos conditions expérimenta-
les que la T3 en tant qu'hormone plasmatigue et non en tant que produit
de la désiodation de la T4 dans l'hypophyse, constitue un processus à "effet
rapide" pouvant s'opposer à l'effet goitrogène de la TSH. Ce processus
pourrait être essentiellement responsable du feed-back aussi longtemps
que la T4 n'a pas atteint sa valp.ur témoin.
L'inhibition de la synthèse de la TSH par les hormones thyroïdiennes
semble être secondaire dans ce processus antigoîtrogène et dépendre
essentiellement de la concentration plasmatique de T4.
La sécrétion préférentielle de T3, dans la phase précoce de l'involution
du goitre parenchymateux est donc l'élément moteur de ce phénomène.
BI Le rétablissement de la fonction thyroïdienne (évolution des concentra-
tions d'iodoprotéines, d'hormones thyroïdiennes et de TSH plas-
matique (dosage radioimmunologique) est identique quel que soit le
régime iodé (20 et 50 ug d'iode par jour) dans la limite des groupes
étudiés. Ce fait est probablement dû à une régulation du métabolisme
de l'iode, d'une part au niveau de 1'iodation de la thyroglobuline,
d'autre part au niveau du transport de l'iodure. L'identité d'in-
volution du goitre parenchymateux dans les deux groupes de régimes
iodés est' donc liée à ces régulations par l'intermédiaire du
feed-back "thyroïde - hypophyse" .

---

- 149 -
3/
Etablissement d'un état stationnaire
De 60 à 140 jours de régime iodé, un goitre est maintenu à poids cons-
tant. Ses caractéristiques sont les suivantes: le nombre de cellules
est deux fois plus important que dans une thyroïde normale, et la distri-
bution de la taille apparente des follicules est plus homogène que celle
qui est observée dans la thyroïde normale.
L'importance du nombre de cellules pendant cette période pourrait résul-
ter d'une stimulation de leur processus de division pendant la carence
iodée (taux plasmatique de TSH élevé) dont les effets sont lents à dis-
paraître après le rétablissement du régime iodé du fait de leur longue
durée de vie (114 jours).
D1autre part, bien que la quantité totale d'iodoprotéines soit identique
à celle d'une thyroïde normale, leur concentration ne représente que la
moitié de celle d'une thyroïde normale. En dépit de ces différences, .
ce goître est néanmoins capable d'assurer à l'animal un PBI normal.
Entre 60 et 140 jours de régime iodé normal (20 et 50 u g dl iode /jour)
se maintient donc un goître euthyroïdien.
II - -REGULATION INTRATHYROIDIENNE DU METABOLISME DE LI IODE CONDUISANT
ALA SYNTHESE DE LA SECRETION ET DES HORMONES THYROIDIENNES.
1/ Levée de l'effet Wolff-Chaikoff
Au début du régime iodé (0-1 jour) alors que l'iodation de la Tg est,
bloquée (effet Wolff-Chaikoff), l'iodure sous forme transportée s'accumu-
le (composé iodé "X" observé en électrophorèse sur gel de polyacrylamide).
Ce composé~X~jouerait ensuite entre 2 et 4 jours de régime iodé un rôle
antagoniste de celui de la TSH sur la pompe à iodure. Le transport actif
de lliodure est alors partiellement inhibé. La concentration d'iodure
thyroïdien diminue, ce qui entraîne la levée de l'inhibition de l'iodation.
Ce composé iodé "X" pourrait représenter le régulateur thyroïdien endogène,
du transport actif de l'iodure, et, de l'iodation de la thyroglobuline,
s'opposant ainsi aux effets des augmentations de concentratiof1s plasmati-
ques de TSH ou de l'iodurémie.

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- 150 -
21 Iodation de la thyroglobuline
AI Etude de la thyroperoxydase
Cette étude a montré que :
- l'inhibition de la thyroperoxydase par le PTU est réversible
- cette activité enzymatique est augmentée dans le: goitre.·parenchymateux
par rapport au témoin.
8/ Processus d'iodation
etude du renouvellement de l'iode de la
thyroglobuline
Le renouvellement de l'iode de la Tg a été suivi entre 4 et 90 jours
après le rétablissement du régime iodé et chez le rat témoin. Cette étude
a montré que pendant l'involution du goitre et pendant le rétablissement
de la fonction thyroïdienne (0-30 jours)
1°) une partie importante de la thyroglobuline totale récem-
ment iodée (marquage au 131Iodure pendant 1 heure) se trouve sous forme de
thyroglobuline immature
2°) le recyclage de lliodure de desiodation est augmenté
dans cette thyroglobuline immature.
3°) l'iodure de recyclage provient de molécules de thyro-
globuline les plus récemment iodées après leur endocytose.
La thyroglobuline immature se comportant comme un accepteur privilégié
de l'iodure de recyclage représente le facteur déterminant du processus
d'iodation et donc contribue efficacement à la reconstitution du stock de
Tg-Iode ainsi qu'au rétablissement de la sécrétion.
Cet ensemble de phénomènes a donc pour finalité, l'économie maximum"de
l'iode et constitue un mécanisme d'adaptation à l'état hypothyroïdien.
A 90 jours, le processus d'iodation est redevenu normal.
L'enrichissement progressif de la molécule de Tg en iode a pour consé-
quences l'évolution de la conformation (dissociabilitê au ;SOS) de cette
molécule (probablement à cause de l'apparition de ponts disulfures
interchaines).

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- 151 -
C/ Processus d'iodation : etude au niveau moléculaire, synthèse
et sécrétion hormonale
L'évolution des quantités de MIT etDIT par mole de thyroglobu-
line a montré qulil exsiste deux étapes dans lliodation correspondant à
deux populations de résidus tyrosyl
. La plupart de ces résidus étant
donné leur position sur la molécule de Tg ne pourraient accepter qu'un
seul atome d'iode. Très peu de ces résidus pourraient accepter deux atomes
d'iode. Ce phénomène constitue la première étape dliodation. 'Cette
dernière se manifeste dans des molécules de thyroglobuline dont la
teneur en iode est encore faible (2,5 à 15 Atomes d'iode/mole de Tg).
Une modification progressive de la conformation de la molécule en rela-
tion avec l 'iodation, va "démasquer" une deuxième population de résidus
tyrosyl
(deuxième étape d'iodation).
La première étape d'iodation favorise la synthèse de T3, la seconde
favorise la synthèse de T4. Ces deux étapes d'iodation étant intimement
liées à la conformation de la molécule, la synthèse des deux hormones
thyroïdiennes est donc relation directe avec cett~ conformation.
La synthèse préférentielle de T3 observée de 4 à 30 jours peut donc
s'expliquer par le seul fait que la conformation des molécules de
thyroglobuline dans lesquelles s'effectue la synthèse est différente de
celle d'une thyroglobuline normalement iodée.
Ce phénomène pourrait donc constituer une adaptation à l'hypothyroïdie,
d'une part parce que cette synthèse donne lieu à une sécrétion préférentielle
de T3, d'autre part parceque cette hormone est connue aussi bien in vivo
qu'in vitro pour être 5 fois plus active physiologiquement que la T4.

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