La protiréline est un tripeptide (L pyro-glutamyl-histidyl-prolinamide) obtenu par synthèse et de même formule que la TRH (thyrotrophine releasing hormone), hormone hypothalamique provoquant la libération de la TSH ou thyréostimuline hypophysaire responsable de l'activité sécrétoire de la glande thyroïde.L'administration de protiréline permet d'évaluer la fonction thyréotrope hypophysaire grâce à la mesure de l'élévation de TSH plasmatique après injection.