Тимус - орган кровотворення і імунного захисту: будова
Видалення тимуса (тімектомія) у новонароджених тварин
викликає різке пригнічення проліферації лімфоцитів у всіх лімфатичних вузликах кровотворних органів, зникнення малих лімфоцитів з крові, різке зменшення кількості лейкоцитів і інші характерні ознаки (атрофія органів, крововиливи та ін.). При цьому організм виявляється вельми чутливим до багатьох інфекційних захворювань, що не відкидає чужорідні трансплантати органів.
Розвиток. Тимус є епітеліальних органом, розвивається з ентодерми.
Закладка тимуса у людини відбувається в кінці першого
місяці внутрішньоутробного розвитку з епітелію глоткової кишки, в області головним чином III і IV пар зябрових кишень у вигляді тяжів
багатошарового епітелію. Дистальна частина зачатків III пари, потовщені,
утворює тіло тимуса, а проксимальна витягується, подібно вивідного протоку екзокринної залози. Надалі тимус відокремлюється отжаберного кишені. Правий і лівий зачатки зближуються і зростаються.
На 7-му тижні розвитку в епітеліальної строме тимуса людини з'являються перші лімфоцити. На 8-11-му тижні врастающая в епітеліальну ятати органу мезенхима з кровоносними судинами поділяє ятати тимуса на дольки.
На 11-12-му тижні розвитку ембріона людини відбувається
диференціювання лімфоцитів, а на поверхні клітин з'являються
специфічні рецептори і антигени. На 3-му місяці відбувається
диференціювання органу на мозкову і корковую частини, вони
інфільтруються лімфоцитами і первісна типова епітеліальна структура зачатка стає важко розрізняються.
Протягом 3-5 міс спостерігаються диференціювання стромальних клітин і появу різновидів Т-лімфоцитів - кілерів, супресорів і хелперів, здатних продукувати лімфокіни. Формування тимуса завершується до 6-го місяця, коли епітеліоцити органу починають секретувати гормони, а поза тимуса з'являються диференційовані форми - Т-кілери, Т-супресори, Т-хелпери.
У перші 2 тижні після народження спостерігаються масове виселення
Т-лімфоцитів з тимуса і різке підвищення активності внетімусних
лімфоцитів. До моменту народження маса тимусу дорівнює 10-15 м В період статевої зрілості організму його маса максимальна - 30-40 г, а далі настає зворотний розвиток - вікова інволюція.
Тимус сягає максимального розвитку в ранньому дитячому віці. В
період від 3 до 18 років відзначається стабілізація його маси. У більш
пізній час відбувається зворотний розвиток (вікова інволюція)
тимуса.
Це супроводжується зменшенням кількості лімфоцитів, особливо
в кірковій речовині, появою ліпідних включень в
сполучнотканинних клітинах і розвитком жирової тканини. шаруваті
епітеліальні тільця зберігаються набагато довше.
У рідкісних випадках тимус не зазнавав вікової інволюції (status thymicolymphaticus).
Зазвичай це супроводжується дефіцитом глюкокортикоїдів кори
наднирників. Такі люди відрізняються зниженою опірністю до інфекцій і інтоксикацій. Особливо збільшується ризик захворювань пухлинами.
Швидка, або акцидентальная, інволюція може наступити в
зв'язку з впливом на організм різних надзвичайно сильних
подразників (напрмер, - травма, інтоксикація, інфекція, голодування та ін.). При стрес-реакції відбуваються викид Т-лімфоцитів в кров і
масова загибель лімфоцитів в самому органі, особливо в кірковій
речовині. У зв'язку з цим стає менш помітною межа коркового і мозкового речовини. Крім лімфоцитоліз, спостерігається фагоцитоз
макрофагами зовні не змінених лімфоцитів. біологічний сенс
лімфоцитоліз остаточно не встановлено. Ймовірно, загибель лімфоцитів є виразом селекції Т-лімфоцитів.
Одночасно із загибеллю лімфоцитів відбувається
розростання епітеліоретикулоцитів органу. епітеліоретикулоцити
набухають, в цитоплазмі з'являються секретоподобние краплі, що дають
позитивну реакцію на глікопротеїди. У деяких випадках вони
скупчуються між клітинами, утворюючи подобу фолікулів.
Тимус втягується в стрес-реакції разом з залозами.
Збільшення в організмі кількості гормонів кори надниркової залози, в першу чергу глюкокортикоїдів, викликає дуже швидку і сильну
акцидентальної інволюція тимуса.
Таким чином, функціональне значення тимуса в процесах
кровотворення полягає в освіті тімусзавісімих лімфоцитів, або Т-лімфоцитів, а також в селекції лімфоцитів, регуляції проліферації і диференціювання в периферичних кровотворних органах завдяки його виділяє органом гормону - тимозин.
Висновок і завдання на майбутнє
Підводячи підсумки, слід нагадати, що тимус поряд з кістковим мозком ставиться до центральних органів імунної системи.
Кістковий мозок дає початок всім паросткам кровотворення: з єдиної
стовбурової полипотентной клітини кісткового мозку відбуваються і еритроцити, і тромбоцити, і гранулоцити, і моноцити, і лімфоцити.
На відміну від кісткового мозку тимус вузько спеціалізований на продукції Т-лімфоцитів. Особливість процесів дозрівання Т-лімфоцитів у порівнянні з іншими лейкоцитами полягає в необхідності відбору серед них клітин, здатних розпізнавати власні антигени тканинної сумісності. з
числа відібраних за цією ознакою Т-лімфоцитів потрібна додаткова відбраковування клітин, здатних розпізнати аутоантигенами пептиди в комплексі з власними антигенами тканинної сумісності.
На цих процесах селекції тимоцитів спеціалізуються стромальні клітини тимуса: епітеліальні клітини, дендритні клітини, макрофаги. В роботі тимуса багато зайвих витрат: активна проліферація тимоцитов
супроводжується 95% -ною їх загибеллю при проходженні двох ступенів
селекції.
Створений з великими енергетичними затратами пул зрілих
периферичних Т-лімфоцитів включає відносно довгоживучі клітини, здатні відповідати клональной експансією (проліферацією) на зустріч з антигеном. Тому вікова інволюція тимуса не призводить до катастрофічного зниження імунітету. Крім того, імунна система має деякими компенсаторні можливості заміщення окремих функцій відсутніх Т-лімфоцитів.
Вчені і лаборторіі, що займаються даною тематикою
H. Daniel Lacorazza, Ph.D.
Assistant Professor, Departments of Pathology and Immunology
Ph.D. University of Buenos Aires, Argentina
Postdoctoral, National Institutes of Health (NIH)
Postdoctoral, Memorial Sloan-Kettering Cancer Center
Bede Morris 1927-1988
Professor Richard Boyd
Postal address. Level 3, STRIP - Building 75
Monash University, Clayton VIC 3800
Telephone: +61 - 3 9905 0630
Facsimile: +61 - 3 9905 0690
Email: [email protected]
Robert A.
Floyd, PhD
Як я зрозумів, ви займаєтеся геронтології. Тоді такі питання за статтею.
Правильна архітектура тимуса дуже сильно залежить від взаємодії стромальних клітин з тімоцітамі. Зокрема важливий секретується ними лімфотоксин, так як при його нокауті архітектура тимуса втрачається повністю. Чи можлива така причина інволюції тимуса, як зменшення секреції цього білка, як наслідок заміни субпопуляцій Т-клітин?
Далі, чув я про активну іннервацію тимуса. Чи можливо вплив тієї ж вегетативної нервової системи на тимус?