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Histologische Darstellung der Schildrüsenzellen, in der Bildmitte befindet sich eine C-Zelle welche das Kalzitonin bildet; freigestellte Schilddrüsenläppchen ohne und mit Mittellappen

Grafiken: © Frank Geisler

Die Schilddrüse wird von einer Bindegewebskapsel (Capsula fibrosa) umgeben, von der Bindegewebsscheiden (Septen) ausgehen und das Organ in einzelne Läppchen unterteilen. Jedes Läppchen besteht aus mehreren Follikeln. Zwischen den Epithelzellen der Follikel und ihrer Basalmembran befinden sich die parafollikulären C-Zellen, in welchen das Hormon Kalzitonin gebildet wird. Dieses Hormon ist an der Regulation des Kalziumstoffwechsels beteiligt und ist der "Gegenspieler" des Parathormons (PTH), das in den Nebenschilddrüsen hergestellt wird. Die C-Zellen reichen nicht bis an das Lumen der Follikel und sind nur immunhistochemisch exakt auszumachen. Um die Follikel sind retikuläre Fasern und ein dichtes Kapillarnetz (Blut- und Lymphkapillaren) ausgebildet.

Die von der Schilddrüse gebildeten Hormone Trijodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) sind jodhaltig. Sie werden von den Follikelepithelzellen gebildet, welche dabei auf eine ausreichende Zufuhr von Jod über die Nahrung angewiesen sind. Die Follikelepithelzellen bilden zunächst das Protein Thyreoglobulin und geben es in die Follikelhöhle ab. Mit den Blutgefäßen erreicht Jod in Form seines Ions Jodid die Follikelepithelzellen. Mithilfe eines spezialisierten Proteins, der sog. Natrium-Jodid-Cotransporter (NIS), nehmen die Zellen das Jodid auf. Das Jodid gelangt durch einen Ionenkanal (Pendrin) in die Follikelhöhle. Für die nächsten Schritte der Hormonsynthese ist das Enzym Thyroperoxidase notwendig. Dieses befindet sich in der an die Follikelhöhle angrenzenden Membran der Zelle. Hier ermöglicht sie zunächst die Umwandlung von Jodid in Jod. Im nächsten Schritt werden die Jod-Atome an die Tyrosinanteile des Thyroglobulins gebunden (Jodierung). Tyrosin ist eine Aminosäure und Bestandteil des Thyroglobulins. Das jodierte Thyroglobulin wird erneut von der Follikelepithelzelle aufgenommen und durch Enzyme zersetzt. Dabei werden auch die jodierten Tyrosinverbindungen (jetzt Thyroxin und Trijodthyronin genannt) freigesetzt. Sie können die Membran der Zelle frei passieren und gelangen über das Blutsystem zu ihren Zielzellen, in denen sie ihre biologischen Wirkungen entfalten.

Die Funktion der Schilddrüse wird durch das Hormon TSH (Thyreoidea stimulierendes Hormon) aus der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) im Rahmen des thyreotropen Regelkreises gesteuert.

Die Rezeptoren für die Schilddrüsenhormone befinden sich in den Zellkernen und den Mitochondrien der Zellen. Es handelt sich um Proteine, die an die DNA der von ihnen regulierten Gene gebunden sind und damit die Genexpression hemmen. Durch Bindung der Schilddrüsenhormone werden die Rezeptoren aktiviert, so dass die Genexpression einer ganzen Reihe von Proteinen erleichtert oder erst ermöglicht wird.

Schilddrüsenerkrankungen äußern sich als morphologische Veränderungen (Vergrößerung oder Knotenbildung), Funktionsstörungen (Über- oder Unterfunktion), Entzündungen, bösartige Entartungen oder die Kombination der genannten Formen.

Überfunktionen der Schilddrüse werden als Hyperthyreose bezeichnet. Eine Unterfunktion der Schilddrüse nennt man Hypothyreose. Sowohl eine Unter- als auch eine Überfunktion der Schilddrüse können eine Vielzahl von Symptomen im gesamten Organismus verursachen. Häufig werden Krankheiten der Schilddrüse erst in Folge dieser Symptome diagnostiziert. Beispielsweise kann eine Überfunktion einen unwillkürlichen Gewichtsverlust, eine Beschleunigung des Herzschlages (Tachykardie), Nervosität und Zittern verursachen. Symptome einer Unterfunktion können eine Obstipation, Gewichtszunahme, ein verlangsamter Herzschlag (Bradykardie), eine Depression und ein Verlust der Libido sein. Eine Unterfunktion bei Schwangeren kann beim Kind Kretinismus verursachen.

Entzündungen der Schilddrüse werden als Thyreoiditis bezeichnet. Knotenbildungen in der Schilddrüse können als „Kalter Knoten“ (malignitätsverdächtig; Schilddrüsenkrebs) oder „Heißer Knoten“ (Autonomes Adenom) vorkommen. Der vom Drüsengewebe ausgehende Schilddrüsenkrebs kann in medulläres Schilddrüsenkarzinom, papilläres Schilddrüsenkarzinom, follikuläres Schilddrüsenkarzinom oder anaplastisches Schilddrüsenkarzinom unterteilt werden.

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