Il controllo della funzione tiroidea è affidato principalmente a tre sistemi di regolazione: il primo è costituito dalla liberazione ipofisaria di TSH (a sua volta controllata dalla liberazione ipotalamica di TRH con un meccanismo a feedback); il secondo, intratiroideo, consiste nella possibilità di autoregolazione della liberazione di T3 e T4 in funzione dei livelli di iodio organico intracellulare; il terzo, periferico, è rappresentato dall’attività delle selenodesiodasi e dalla conseguente trasformazione della T4 in T3, biologicamente più attiva. Mentre i primi due processi sono altamente regolati al fine di garantire la costanza delle concentrazioni plasmatiche di ormone, il terzo livello può subire notevoli alterazioni che consentono forti fluttuazioni di ormone attivo a livello nucleare. Le conseguenze di tali variazioni sono state oggetto di numerosi studi negli ultimi decenni e le più recenti scoperte sono di seguito descritte.