La tireoglobulina (Tg) è una glicoproteina dimerica di 660 kDa sintetizzata esclusivamente dalle cellule follicolari tiroidee, immagazzinata nel colloide follicolare come matrice per la sintesi degli ormoni T3 e T4. Il dosaggio si esegue su siero con immunoassay (chemiluminescenza, ECLIA) o con metodo LC-MS/MS (meno influenzato dagli anticorpi interferenti). La tireoglobulina è prodotta sia dal tessuto tiroideo normale sia dal carcinoma tiroideo differenziato (papillare e follicolare). Dopo tiroidectomia totale e ablazione con radioiodio (131I), la Tg diventa il marcatore tumorale specifico per il follow-up: livelli indetectabili (inferiori a 0,1-0,2 ng/mL con immunoassay ultrasensibili) in assenza di anticorpi anti-Tg interferenti indicano remissione; un aumento o la ricomparsa di livelli dosabili suggeriscono recidiva locale o metastasi. Il dosaggio viene eseguito in terapia soppressiva con levotiroxina (Tg stimolata dal TSH basale) o dopo stimolazione con TSH ricombinante umano (rhTSH) o sospensione della levotiroxina, che aumenta la sensibilità. La Tg stimolata (dopo rhTSH o sospensione) è più sensibile della Tg basale per rilevare piccole quantità di tessuto tiroideo residuo o metastatico. Gli anticorpi anti-tireoglobulina (anti-Tg) interferiscono con i metodi immunometrici causando valori falsamente bassi: devono essere dosati a ogni controllo della Tg.