Fiziologia glandei timus (timus)

Glanda timus a fost considerată mult timp un organ endocrin, deși numeroase observații au arătat că este mai degrabă un obiect al influențelor hormonale decât o sursă de hormoni specifici. Cu toate acestea, în ultimii ani, din glanda timus au fost izolate o serie de substanțe active care au un efect în principal asupra proceselor imune din organism.

La om, timusul este situat în spatele sternului, ajungând la arcul aortic de jos. Este format din doi lobi strâns adiacenți, acoperiți cu o capsulă de țesut conjunctiv, din care se extind septuri, împărțind organul în lobi separați. În fiecare dintre ei se disting un cortex și o medulară. La naștere, masa timusului este de 10-15 g. Ulterior, aceasta crește, atingând un maxim la debutul pubertății (30-40 g), apoi scade (involuția timusului legată de vârstă). Într-o serie de cazuri de moarte subită, la autopsie s-a constatat un timus mare. Combinația acestuia cu un corp lax („limfatic”) a dat mult timp motive să se vorbească despre existența unui statut timico-limfatic special, care se presupune că provoacă o susceptibilitate extrem de mare a organismului la efecte adverse. În prezent, statutului timico-limfatic nu i se acordă o importanță atât de mare și chiar se exprimă îndoieli cu privire la însăși existența sa. Într-adevăr, în cazurile de moarte violentă, dimensiunea timusului este de obicei la fel de mare ca în presupusul statut timico-limfatic. Pe de altă parte, hiperplazia evidentă a timusului, care apare, de exemplu, în miastenia malignă, de regulă nu duce la moarte subită. Involuția fiziologică a glandei constă în dispariția treptată a elementelor celulare caracteristice din aceasta, cu înlocuirea lor cu adipocite și țesut fibros. Se observă și involuția acută a glandei timus, de obicei asociată cu stresul.

Cortexul timusului este reprezentat de limfocite mici și un număr mic de celule reticuloendoteliale. Raportul acestor elemente este de aproximativ 100:1. Medulara conține așa-numiții corpusculi Hassall - grupuri de celule epiteliale care înconjoară limfocitele și eozinofilele. Cu toate acestea, primii sunt de aproximativ 20 de ori mai puțin numeroși în medulară decât cei din urmă. Aceștia din urmă au vilozități și conțin material PAS-pozitiv care seamănă cu coloidul tiroidian. Studiile de microscopie electronică relevă în aceste celule un reticul endoplasmatic rugos, un complex lamelar bine dezvoltat (aparatul Golgi) și granule, al căror conținut poate avea activitate hormonală. Nu există un consens în ceea ce privește structura pereților vaselor din glanda timus (adică prezența unei bariere histohematice în acest organ). Arterele trec doar în cortexul timusului, în timp ce venele trec în medulară. Mitozele se găsesc aproape exclusiv în limfocitele cortexului glandei timus.

Pe baza caracteristicilor structurale ale acestui organ, se crede că acesta servește drept o sursă importantă de limfocite în organism, dar, spre deosebire de alte structuri similare, nu participă direct la reacțiile imune. Formațiunile chistice prezente în timus, ale cărui celule din pereții au proprietăți secretorii, pot reflecta funcția endocrină a acestui organ.

În filo- și ontogeneză, se poate observa o legătură clară între apariția și dezvoltarea timusului, pe de o parte, și apariția reactivității imunologice a organismului, pe de altă parte. Prin urmare, rolul principal al timusului este observat în reglarea proceselor imunologice. Activitatea limfopoietică a acestui organ este strâns legată de această funcție. În glanda timus are loc diferențierea diferitelor subpopulații de limfocite T, care au efecte helper, supresoare și killer. În ultimii ani, s-a demonstrat că funcțiile imunoreglatoare și limfopoietice ale timusului sunt îndeplinite datorită secreției factorilor umorali. Celulele epiteliale ale medularei au aparent activitate secretorie. Rolul timusului în organism este clar vizibil în exemplul afecțiunilor patologice care se dezvoltă cu insuficiența funcțiilor sale sau în absența acesteia.

Tabelul prezintă unele dependențe ipotetice ale sindroamelor clinice de activitatea glandei timus, dar nu există indicii despre o serie de alte funcții dovedite ale sale. Cu toate acestea, chiar și în această formă, oferă o idee despre diversitatea și importanța activității fiziologice a timusului.

Funcțiile glandei timus și sindroamele cauzate de perturbarea acesteia

Funcții	Sindroame
Dezvoltarea imunocompetenței Restaurarea imunocompetenței Menținerea imunocompetenței Reglarea sistemului limfoid periferic Producția factorului stimulator al măduvei osoase Producerea factorului hipoglicemic Producția factorului de permeabilitate Producerea factorului inhibitor al transmisiei neuromusculare	Sindromul deficienței imune Boli autoimune Neoplazie Proliferarea limfoidă Timom, agamaglobulinemie cu aplazie eritrocitară Hipoglicemia în leucemie Hipersensibilitate întârziată Miastenie malignă

Timectomia neonatală la animale (în special la rozătoare) duce la dezvoltarea așa-numitului sindrom de epuizare - retard de creștere, epuizarea țesutului limfoid, hipogamaglobulinemie, modificări distrofice ale pielii cu căderea părului, atrofia țesutului adipos subcutanat și, în final, moarte prematură. Pe lângă cauzele pur imunologice ale acestui sindrom, un rol în geneza sa îl poate juca o perturbare a interacțiunii unor factori timusieni cu funcția somatotropă a glandei pituitare. Modificări similare se dezvoltă la liniile mutante de rozătoare cu absența congenitală a glandei timus (atimie mutantă) crescute prin consangvinitate. Astfel de animale pot fi lipsite complet de limfocite T, imunitatea mediată celular nu se manifestă și mor mult mai devreme decât indivizii normali ai unei anumite specii. Hipoplazia și aplazia congenitală a timusului la om sunt caracterizate prin epuizare limfoidă generalizată și hipertrofie a structurilor limfoide periferice. Există suprimarea sintezei imunoglobulinelor și a imunității celulare. De obicei, copiii cu o astfel de patologie nu supraviețuiesc până la 1 an. Tratamentul pacienților cu un preparat normal pentru timus (timozină) îmbunătățește starea acestora, care este însoțită de o creștere a numărului de limfocite T din sânge.

Consecințele îndepărtării timusului la adulți sunt mult mai puțin demonstrative, iar astfel de consecințe devin evidente după o perioadă destul de lungă de timp. La șoarecii operați, reacția „grefă contra gazdă” este redusă. Deficiența imună în astfel de condiții poate fi observată doar printr-o încetinire a restabilirii populației de celule imunocompetente cu viață lungă, redusă, de exemplu, prin iradiere cu raze X.

O serie de boli autoimune, în care anticorpii împotriva antigenelor țesuturilor proprii ale organismului apar în sânge, sunt asociate cu factori produși de timus. Printre astfel de boli, cea mai mare atenție este atrasă de miastenia malignă, însoțită de modificări pronunțate ale glandei timus (timita autoimună). Din timusul normal a fost izolat un factor (timina), care încetinește transmiterea impulsurilor nervoase către celulele musculare. Hipersecreția sa poate sta la baza dezvoltării miasteniei maligne. În plus, factorii timusieni (sau deficiența acestora), prin afectarea celulelor imunocompetente, pot promova producerea de anticorpi limfocitari „interziși clonelor” îndreptați împotriva receptorilor de acetilcolină și a altor antigeni ai celulelor musculare.

Există și alte date care indică activitatea hormonală a glandei timus. Dinamica dimensiunii timusului legată de vârstă a sugerat de mult timp participarea sa la reglarea creșterii organismului. Cu toate acestea, deși substanțele care influențează creșterea au fost izolate din țesutul timus, prezența lor a fost găsită și în alte țesuturi. Cu toate acestea, s-a demonstrat că, după timectomie, efectele de creștere ale hormonului somatotrop sunt semnificativ slăbite. Dovezi directe ale producției sistemice de factori timici au fost furnizate de experimente cu transplant de glande timus, închise în camere de difuzie cu pori fini. Această operație a contribuit la eliminarea sau atenuarea simptomelor timectomiei.

În prezent, din țesutul timus au fost izolate multe (peste 20) substanțe cu activitate biologică în diverse sisteme de testare. Majoritatea acestora nu au fost studiate corespunzător. În unele cazuri, nici măcar nu se știe dacă sunt compuși cu adevărat diferiți sau diferă doar prin metoda de extracție. Substanțele produse în timus includ polipeptide (fracția de timozină-5, timopoietina, factorul timus al sângelui, factorul timus activ - AFT-6, timarina) cu o greutate moleculară de 900-14.000 daltoni și alți factori care prezintă activități diferite în raport cu exprimarea markerilor celulelor T, abolirea sindromului de epuizare, restabilirea populației de limfocite T la șoarecii atimici, stimularea sintezei ADN-ului, creșterea tumorală și alte fenomene. Într-o serie de cazuri, a fost stabilită secvența de aminoacizi a acestor factori (de exemplu, factorul timus al sângelui), localizarea părții active a moleculei și chiar mecanismul acțiunii lor (prin AMPc și prostaglandine). Astfel, timopoietina este o peptidă cu lanț unic, formată din 49 de reziduuri de aminoacizi. Induce diferențierea protimocitelor în celule T imunologic competente, cu expresie completă a antigenelor de suprafață. Efectul moleculei native de timopoietină este reprodus de o pentapeptidă sintetică care conține secvența de aminoacizi de la reziduul 32 la cel de-al 36-lea. Administrată intravenos, poate ameliora manifestările artritei reumatoide.

Alfa1-timozina, izolată din extract de timus bovin, conține 28 de reziduuri de aminoacizi. În prezent, se obține prin inginerie genetică. Când este injectată la șoareci pitici atimici, se observă proliferarea limfocitelor, rata de creștere a organismului crește și se restabilește capacitatea de a respinge alogrefele. De interes clinic sunt datele privind efectul benefic al injecțiilor cu timozină la copiii cu forme ereditare de imunodeficiență, precum și la pacienții cu limfopenie după radioterapie sau chimioterapie pentru tumori maligne.

O descriere mai detaliată a factorilor relevanți este oferită în manualele de imunologie, deoarece aceștia controlează în principal reacțiile imunologice. În același timp, există date care permit includerea glandei timus în sistemul mai tradițional de reglare endocrină din organism. Aceste date indică o relație între timus și activitatea altor glande endocrine. Astfel, antiserul pentru țesutul hipofizar provoacă atrofia timusului la șoarecii nou-născuți. Dimpotrivă, serul antilimfocitar provoacă degranularea celulelor acidofile ale glandei pituitare anterioare, în care se sintetizează hormonul de creștere. Timectomia neonatală duce, de asemenea, la modificări similare la nivelul glandei pituitare. La șobolanii adulți, îndepărtarea glandei duce la o creștere a nivelului de hormon de creștere din sânge. De asemenea, crește conținutul de TSH. Timectomia determină o creștere a masei glandelor suprarenale cu o scădere a conținutului de acid ascorbic și colesterol din acestea, ceea ce servește ca semn al unei creșteri a activității secretorii a cortexului suprarenal. De asemenea, s-a constatat o creștere a nivelului de corticosteroizi (în special aldosteron) în sângele animalelor timectomizate. Datele privind influența acestor substanțe (precum și a hormonilor sexuali) asupra stării glandei timus sunt bine cunoscute. În ceea ce privește efectul factorilor timus asupra funcției altor glande endocrine, rezultatele studiilor experimentale sunt mai puțin sigure; datele clinice nu oferă nici ele indicații clare privind prezența interacțiunilor corespunzătoare.

Printre efectele metabolice ale timectomiei și timozinei, este de remarcat creșterea nivelului trigliceridelor din serul animalelor timectomizate și normalizarea acestuia sub influența timozinei.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]