Преглед тимусне жлезде

Тимусна жлезда је мали орган иза грудне кости који игра важну функцију у имунолошком и ендокрином систему. Иако тимус почиње да атрофира (пропада) током пубертета, његов ефекат у „тренингу“ Т лимфоцита за борбу против инфекција, па чак и рака, траје читав живот.

Сазнајте више о улози тимуса у имунитету, аутоимуности и старењу, као и о томе како неколико поремећаја може утицати на овај важан орган.

Нез Риаз / Веривелл

Анатомија

Тимусна жлезда лежи у грудима, директно иза грудне кости (грудне кости), и испред срца у пределу између плућа који се назива предњи медијастинум.

Међутим, тимусна жлезда се понекад налази на другом (ектопичном) месту, као што је врат, штитна жлезда или на површини плућа (плеура) у близини подручја где крвни судови и бронхи улазе у плућа.

Тимус је назван због свог облика који је сличан облику листа мајчине душице - пирамиде у облику два режња. Два режња тимуса растављена су на лобуле. Ови лобули имају спољни кортекс који заузимају незрели Т лимфоцити и унутрашњу мождину заузимају зрели Т лимфоцити.

Тимус се сматра лимфоидним органом (органом имунолошког система) сличан тонзилима, аденоидима и слезини.

Ћелије тимуса

У тимусној жлезди присутни су бројни различити типови ћелија.

• Епителне ћелије: ћелије које облажу телесне површине и шупљине
• Ћелије Кулчитског: ћелије које чине ћелије тимуса или неуроендокрине ћелије које производе хормоне
• Тимоцити: ћелије које постају зрели Т лимфоцити

Тимусна жлезда је такође дом неких макрофага. Макрофаги су познати као „камиони за смеће“ имуног система јер једу стране материје.

Дендритичне ћелије и неколико Б лимфоцита (типови лимфоцита који производе антитела) такође бораве у тимусу. Занимљиво је да тимусна жлезда садржи и неке миоидне (мишићне) ћелије.

Промене са годинама

Тимусна жлезда је велика код новорођенчади, али након дојеначке доби расте и достиже максималну величину током пубертета.

После пубертета, тимусна жлезда се смањује и постаје углавном замењена масноћом.

Жлезда је врло мала код старијих људи, али понекад може прерано атрофирати као одговор на јак стрес. Термин који се користи за описивање атрофије тимусне жлезде са годинама је „инволуција тимуса“.

Функција

Тимусна жлезда је веома активна од пре рођења до пубертета и функционише и као лимфни орган и као ендокрини орган (орган ендокриног система који производи хормоне). Да би се разумела улога тимусне жлезде у имунитету, корисно је прво направити разлику између лимфоцита Т и лимфоцита Б.

Т ћелије против Б ћелија

Т ћелије (такође познате као Т лимфоцити или лимфоцити изведени из тимуса) сазревају у тимусној жлезди и играју централну улогу у ћелијском имунитету, што значи да су ћелије саме активне у борби против страних освајача као што су бактерије, вируси, ћелије карцинома , и још.

Супротно томе, лимфоцити Б су део хуморалног имуног система и производе антитела усмерена на одређене уљезе.

Т полигон за Т ћелије

Као део адаптивног имунолошког система, тимус се може сматрати полигоном за Т лимфоците. Током детињства, незреле Т ћелије (назване прогенитор ћелије) које потичу из коштане сржи путују кроз крвоток до тимусне жлезде где сазревају и диференцирају се у специјализоване Т ћелије.

Врсте Т ћелија

Т ћелије у тимусу разликују се у три примарна типа:

• Цитотоксичне Т ћелије: Реч цитотоксично значи „убити“. Ове ћелије су одговорне за директно убијање заражених ћелија.
• Помоћне Т ћелије: Ове ћелије су одговорне за проузроковање стварања антитела од стране Б ћелија и за активирање других врста Т ћелија да би се обратиле страном освајачу.
• Регулаторне Т ћелије: Ове ћелије функционишу као „полиција“. Они потискују и Б ћелије и друге Т ћелије.

Позитивна и негативна селекција

Незреле Т ћелије које напуштају коштану срж улазе у тимус у кортексу (познат као учионица тимуса). Током „тренинга“ ове ћелије се уче да препознају антигене повезане са страним ћелијама и материјом у процесу који се назива позитивна селекција. Ћелије су позитивно одабране због корисности.

Једном када су Т ћелије научиле да препознају одређене патогене, путују до медуле како би се подвргле „негативној селекцији“. У медули се зреле Т ћелије уводе у сопствене антигене тела. С обзиром да би Т ћелије које би реаговале са телесним антигенима могле да нападну сопствене ћелије, те ћелије се елиминишу.

Т ћелије су негативно одабране за аутоимуност, а ове самонападајуће ћелије или умиру или су претворене у регулаторне ћелије.

Не пролазе све Т ћелије кроз процес селекције - само око 2% на крају успе кроз позитивну и негативну селекцију.

Преживели су затим изложени хормонима које ствара тимусна жлезда како би завршили сазревање пре него што буду пуштени да раде свој посао (циркулишу у крвотоку или чекају у лимфним чворовима за стране уљезе).

Улоге зрелих Т ћелија

Изведене зреле Т ћелије имају неколико главних улога.

Имунитет

Т ћелије су део адаптивног имунолошког система, у којем је свака Т ћелија обучена да препозна одређени антиген. Када су изложене страној ћелији, цитотоксичне Т ћелије се закључавају у ћелију и убијају је уз помоћ помоћних и регулаторних Т ћелија.

Ово се такође назива ћелијским посредством имунитета, јер укључује употребу имуних ћелија у борби против инфекција.

Аутоимунитет

Генерално, Т ћелије су забарикадиране у кори тимуса, тако да не постају сензибилисане за сопствене ћелије тела. Међутим, процес негативне селекције у медули користи се за уклањање ћелија које су случајно постале сензибилисане на „себе“.

Ова функција помаже у спречавању развоја аутоимуних поремећаја, који су медицинска стања у којима тело напада своја ткива, а не стране уљезе. Ако се тимусна жлезда уклони рано у животу, особа има повећани ризик од развоја једног од ових поремећаја.

Старење

Последњих година утврђено је да старење није само процес у којем се тело троши, већ је заправо активан процес.

Другим речима, дизајнирани смо за старење, а инволуција тимусне жлезде може бити облик програмираног старења, при чему је инволуција (која почиње око 60. године) окидач за погоршање имунолошког система са годинама.

Ово смањење имунитета као резултат инволуције тимуса може повећати ризик од инфекција и смањити одговор на вакцине.

Бројне студије су проучавале методе за одлагање атрофије тимуса са надом да ће успорити процес старења. Ране студије сугеришу да ограничење калорија може успорити атрофију, али истраживање је још увек у повојима.

Производња хормона

Тимусна жлезда производи неколико хормона, укључујући:

• Тимопоетин и тимулин: Хормони који помажу у процесу где се Т ћелије диференцирају у различите типове
• Тимозин: Наглашава имунолошки одговор као и стимулишући хипофизне хормоне као што је хормон раста
• Хумусни фактор тимуса: Делује слично као и тимозин, али нарочито повећава имунолошки одговор на вирусе

Тимусна жлезда може да произведе мале количине неких хормона произведених у другим деловима тела, попут мелатонина и инсулина. Ћелије у тимусној жлезди (попут епителних ћелија) такође имају рецепторе помоћу којих други хормони могу да регулишу њену функцију.

Повезани услови

Постоји низ болести и поремећаја који могу утицати на тимусну жлезду, од генетских поремећаја који су евидентни при рођењу, до карцинома који су најчешћи код старијих одраслих. Ови поремећаји могу довести до проблема са имунитетом и аутоимунитетом, као што су миастенија гравис и хипогамаглобулинемија.

Хипоплазија / Аплазија тимуса

Поремећај развоја назван ДиГеорге синдром је неуобичајено стање које обележава значајно смањење или одсуство функције тимуса. Узрокована генском мутацијом, деца са тим болестима имају тешку имунодефицијенцију и висок ризик од инфекција, као и хипопаратиреоидизам.

Фоликуларна хиперплазија тимуса

Проширење (хиперплазија) лимфоидних фоликула у тимусној жлезди често се примећује код аутоимуних болести као што су миастенија гравис, Гравесова болест и лупус.

Цисте на тимусу

Цисте на тимусу саме су често случајни налаз, али могу бити важне по томе што понекад скривају рак (тимом или лимфом).

Тумори тимусне жлезде

Тимоми су тумори који настају у епителним ћелијама тимусне жлезде и могу бити бенигни (обично безопасни) или малигни (канцерогени). Могу се јавити на уобичајеном положају тимусне жлезде у медијастинуму, али и у другим регионима где се тимусна жлезда понекад налази, попут врата, штитасте жлезде или на плућима.

Остали тумори који се могу појавити у тимусу укључују лимфоме тимуса, туморе заметних ћелија и карциноиде.

Симптоми тимома могу бити повезани са локацијом тумора у грудном кошу (као што је отежано дисање), али ови тумори могу бити откривени и због паранеопластичних синдрома повезаних са тумором. Постоји неколико ових врста стања:

• Миастенија гравис (МГ): Аутоимуно стање миастенија гравис јавља се у око 25% људи са тимомима, али се може јавити и са хиперплазијом тимуса. МГ је аутоимуна нервно-мишићна болест узрокована проблемима у комуникацији између живаца и мишића. Карактерише га дубока слабост мишића (како на екстремитетима, тако и на респираторним мишићима - то може довести до проблема са дисањем).
• Чиста аплазија црвених ћелија: Ово стање је ретки аутоимуни поремећај у коме су Т ћелије усмерене на претече црвених крвних зрнаца, што доводи до озбиљне анемије. Јавља се код приближно 5% људи са тимомима.
• Хипогамаглобулинемија: Хипогамаглоглобулинемија (низак ниво антитела) се јавља код отприлике 10% људи са тимомима.

Тимоми такође могу проузроковати стање које се назива мултиорганска аутоимуност повезана са тимомом. Ово стање је слично одбацивању виђено код неких људи који су имали трансплантацију органа (трансплантација против болести домаћина). У овом случају, тимусни тумор производи Т ћелије које нападају тело особе.

Тхимектомија

Операција уклањања тимусне жлезде може се обавити из више разлога. Један је за урођену операцију срца. Урођено срчано стање је урођена мана срца. Због локације тимусне жлезде, она мора бити уклоњена да би хирурзи добили приступ срцу код новорођенчади.

Још један уобичајени разлог за ову операцију је особа са раком тимуса. Поред тога, миастенија гравис (МГ) је још једно стање које се лечи тиметомијом. Када се уклони тимусна жлезда, отприлике 60% људи са миастенијом гравис постигло је ремисију.

Међутим, могу проћи месеци до година да ови ефекти буду очигледни код миастеније гравис. Када се користи за МГ, операција се обично ради између пубертета и средњег доба како би се избегле потенцијалне последице уклањања тимусне жлезде раније у животу.

Последице уклањања тимуса

Тимусна жлезда пружа критичну улогу у имунитету посредован ћелијама, али на срећу, значајан део ове користи се јавља пре рођења (Т ћелије настале током развоја у материци су дуготрајне). Међутим, постоје потенцијалне последице уклањања рано у животу, на пример када се тимус уклони током операције на срцу код новорођенчади.

Чини се да рано уклањање може повећати ризик од развоја инфекција, развоја аутоимуних болести (попут аутоимуне болести штитне жлезде), ризика од атопијске болести (алергије, астме и екцема), а можда и ризика од рака, као Т ћелије имају виталну улогу у превенцији рака.

Постоје и неки докази да уклањање тимуса може бити повезано са преурањеним старењем имунолошког система.

Реч од врло доброг

Тимусна жлезда је сићушна жлезда која у основи нестаје с годинама, али игра важну улогу у имунитету и аутоимуности током читавог живота особе. Како су промене у тимусној жлезди повезане са старењем имунолошког система, истраживачи проучавају начине за одлагање атрофије.

Пошто се учесталост многих аутоимуних болести знатно повећала последњих година, вероватно ће се у будућности сазнати више о правилном здрављу ове жлезде.