Las hormonas tiroideas son muy hidrofóbicas y las que presentan actividad biológica son la 3′,5′,3,5-L-tetrayodotironina (T4), la 3′,5,3-L-triyodotironina (T3), la 3′,5′,3-L-triyodotironina (rT3) y la 3,5′,-L-diyotironina (3,5-T2). A pH fisiológico, la disociación del grupo fenólico -OH de estas yodotironinas es un determinante importante de su química física que repercute en sus efectos biológicos. Cuando no están ionizadas, estas yodotironinas son fuertemente anfipáticas. Se ha propuesto que las yodotironinas son componentes normales de las membranas biológicas de los vertebrados. En el plasma de los vertebrados adultos, la T4 y la T3 no unidas se regulan en el rango picomolar, mientras que la T4 y la T3 unidas a proteínas se mantienen en el rango nanomolar. La función de las proteínas plasmáticas que fijan la hormona tiroidea es garantizar una distribución uniforme en todo el organismo. En los vertebrados, tres tipos de sistemas de enzimas deiodinasas celulares unidas a la membrana producen diversas yodotironinas. La distribución de las deiodinasas varía entre los tejidos y cada una tiene un perfil de desarrollo distinto. Hormonas tiroideas. (1) El modo de receptor nuclear es especialmente importante en el eje de las hormonas tiroideas que controla los niveles plasmáticos y celulares de estas hormonas. (2) Estas hormonas están fuertemente asociadas a las membranas de los tejidos y normalmente las rigidizan. (3) También afectan a la composición acílica de las bicapas de las membranas y se sugiere que esto se debe a que las células responden a la rigidificación de las membranas inducida por las hormonas tiroideas. Tanto sus efectos inmediatos sobre el estado físico de las membranas como los consiguientes cambios en la composición de las mismas dan lugar a varios otros efectos de la hormona tiroidea. Los efectos sobre el metabolismo pueden deberse principalmente a los cambios en los acilos de la membrana. Hay otras acciones de las hormonas tiroideas que implican a los receptores de membrana y que influyen en las interacciones celulares con la matriz extracelulara. Los efectos de las hormonas tiroideas se revisan y parecen ser combinaciones de estos diversos modos de acción. Durante el desarrollo, los vertebrados muestran un aumento de T4 y otras hormonas tiroideas, así como perfiles distintivos en la aparición de las enzimas deiodinasas y los receptores nucleares. Las pruebas del uso de análogos apoyan los múltiples modos de acción. La reexaminación de los datos de principios de la década de 1960 apoya una acción de membrana. Los hallazgos de los ratones «knockout» de receptores apoyan un papel importante de los receptores en el desarrollo del eje tiroideo. Estas yodotironinas pueden considerarse mejor como moléculas similares a la vitamona que como mensajeros hormonales tradicionales.