Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden zentrale Aspekte der Schilddrüsenphysiologie am Beispiel von Iod, TSHR und IGF-IR untersucht. Der Pathologie der Schilddrüsenautonomie liegen konstitutiv aktivierende Mutationen des TSHR zugrunde. Die Prävalenz der Schilddrüsenautonomie ist in Iod armen Regionen deutlich erhöht. Als Ursache für Mutationen im TSHR wird vermehrter oxidativer Stress unter Iodmangel angenommen (Krohn et al. 2007; Maier et al. 2007). Die genauen molekularen Mechanismen konnten bisher noch nicht hinreichend aufgeklärt werden. In diesem Zusammenhang interessierte uns inwiefern eine ausreichende Iodversorgung die Entwicklung bereits autonomer Zellen beeinflussen kann. Das verwendete in vitro Modell der Schilddrüsenautonomie mit konstitutiv aktivierenden Mutationen im TSHR wurde bereits in früheren Arbeiten charakterisiert (Führer et al. 2003). Mit Hilfe von Microarray Untersuchungen und Funktionsanalysen, konnten wir deutliche Genregulationen durch Iod an Hand von normalen und autonomen Thyreozyten erkennen. Besonders auffällig war die differentielle Regulation von Genen, die z.B. in der Proliferation, dem Zellzyklus und metabolischen Prozessen involviert sind. Wesentlich ist, dass trotz einer konstitutiven Aktivierung des TSHR Iod dennoch die Proliferation und Funktion einer frühzeitigen Schilddrüsenautonomie herabsetzt. Die physiologische Rolle des IGF-IR in der Schilddrüsenphysiologie in vivo wurde noch nicht systematisch erforscht. Um die Rolle des IGF-IR in der Schilddrüse im Hinblick auf deren Entwicklung und Metabolismus näher zu untersuchen, wurde ein Mausmodell generiert bei dem der IGF-IR schilddrüsenspezifisch über eine durch den TG Promoter regulierte Cre Rekombinase (Igf1rTgCre) ausgeschaltet wurde. Ziel war es nun zu untersuchen, welche Folgen ein thyreoidaler Igf1r Knockout auf die Funktion, Morphologie und Entwicklung der murinen Schilddrüse und metabolischer Parameter hat. Dieser Knockout zeigte in den Mäusen keine Veränderungen des Schilddrüsengewichtes und der Serum T3 Werte, wobei das Serum T4 nach 8 Wochen leicht absank, nach 4 Monaten aber wieder Normalwerte zeigte. Allerdings waren die Serum TSH Werte bis zu 9fach erhöht. Die Histologie der Igf1r-/- Mäuse zeigten mit einer Rate von 86% papilläre Schilddrüsenhyperplasien sowie eine starke Heterogenität der Follikelstruktur, die auch bei den Igf1r-/- Mäuse zu finden war. Die molekulare Kompensation des Igf1r Knockouts in der Schilddrüse besonders durch TSH konnte durch unsere Untersuchungen nicht hinreichend geklärt werden. Die Daten aus unseren Ergebnissen und eines reversen Mausmodells (Überexpression des IGF-IR und IGF-I) (Clement et al. 2001) weisen daraufhin, dass das IGF-IR Signal weniger essentiell für die Schilddrüsenhormonsynthese ist als für das Aufrechterhalten einer Homöostase und normaler Schilddrüsenmorphogenese.