¿Cuánto pesa normalmente el timo de la rata?
El timo se encuentra detrás del esternón, cerca del corazón. Es de color rojo grisáceo, plano y de forma ovalada, dividido en lóbulos izquierdo y derecho, y está compuesto por tejido linfoide. El cabello está bien relleno antes de la pubertad y se degenera gradualmente después de la pubertad y es reemplazado por tejido adiposo.
El timo es un órgano hematopoyético que produce linfocitos y los transporta a los ganglios linfáticos y al bazo. Estos linfocitos juegan un papel importante en la inmunidad celular del cuerpo.
La hormona del crecimiento y la tiroxina estimulan el crecimiento del timo, mientras que las hormonas sexuales favorecen la involución del timo.
La timosina es una hormona proteica y peptídica producida por el timo que puede estimular la maduración de los linfocitos T, equilibrar y regular la función inmune. Es una hormona estrechamente relacionada con la inmunidad celular del organismo. Una vez que una persona llega a la edad adulta, el timo se atrofia gradualmente y la secreción de timosina se reduce drásticamente o desaparece. En este momento, es necesario complementar la timosina para mejorar la función inmune debilitada del cuerpo.
Sistema inmunológico
Referencia:
Timo
1. Estructura del timo El timo está formado por ectodermo del surco branquial y ectodermo del surco branquial. en el embrión temprano, la bolsa faríngea está compuesta de endodermo epitelial, por lo que su primordio temprano es tejido epitelial que contiene ectodermo y endodermo, después de que las células madre linfoides migran hacia adentro, se transforman gradualmente en un tejido linfoide especial; El timo en los niños es un tejido blando fino y rosado dividido en dos partes con una fina cápsula de tejido conectivo en la superficie. El tejido conectivo de la cápsula se extiende hacia el parénquima tímico para formar septos interlobulillares, dividiendo el timo en muchos lóbulos incompletos. Cada lóbulo se divide en corteza y médula. Los timocitos están densamente empaquetados en la corteza, por lo que el color es oscuro. La médula contiene más células epiteliales y, por tanto, tiene un color más claro. La médula de los lóbulos suele conectarse entre sí en lo profundo del timo (fig. 9-6).
Figura 9-6 Timo infantil
(1) Corteza: La corteza está sostenida por células epiteliales, con una gran cantidad de timocitos y una pequeña cantidad de macrófagos en los huecos (Figuras 9-7 y 9-8).
Figura 9-7 Patrón de distribución de las células en el timo
Figura 9-8 Imagen de microscopio electrónico de la corteza tímica de rata × 7800
(Yin Xin, Bethune Universidad de Medicina Foto cortesía del profesor Zhu Xiuxiong)
Células epiteliales tímicas: hay dos tipos de células epiteliales en la corteza: células epiteliales subcapsulares y células epiteliales estrelladas. Un lado de las células subepiteliales adyacente al tejido conectivo es un epitelio escamoso completo con una membrana basal. Hay muchas conexiones desmosómicas entre las células adyacentes y hay algunas protuberancias en el otro lado de las células. Las células de mamíferos son ricas en citoplasma que contiene algunos timocitos endocíticos (Figura 9-7), que son similares a las células mamarias de los timocitos aislados. Una célula alimentadora es una célula grande, redonda u ovalada, que contiene varios o incluso docenas de timocitos en su citoplasma, algunos de los cuales sufren mitosis. Son los precursores de las células Th. Las células epiteliales subcapsulares secretan timosina y timosina. Los astrocitos, comúnmente conocidos como células reticulares epiteliales, son procesos multiramificados que están interconectados por desmosomas para formar una red. Los marcadores de la superficie celular son distintos de las células epiteliales subcapsulares pero idénticos a los de las células epiteliales timosómicas. Hay muchos antígenos MHC en la superficie. Este tipo de célula no secreta hormonas y su membrana plasmática está cerca de los timocitos, lo que puede inducir el desarrollo y diferenciación de los timocitos.
Timocitos: precursores de las células T, concentrados en la corteza, representan del 85% al 90% del número total de células corticales del timo. Después de que los linfocitos migran al timo, primero se convierten en timocitos tempranos grandes (alrededor del 3%). Tras la proliferación, se convierten en timocitos ordinarios de menor tamaño, caracterizados por la aparición de receptores de antígenos de células T (TCR) y la expresión progresiva de los antígenos CD4 y CD8. Estas células representan aproximadamente el 75% del número total de timocitos y no tienen capacidad para responder a los antígenos. Los timocitos ordinarios se encuentran en la etapa de selección. Todos los timocitos (alrededor del 95%) que pueden unirse a los antígenos del propio cuerpo o que son incompatibles con sus propios antígenos del MHC serán inactivados o eliminados. Una pequeña cantidad de células seleccionadas continuarán diferenciándose, estableciéndose así. a Repertorio de TCR de linfocitos requerido mecánicamente. En timocitos normales más maduros, una de las células CD4 y CD8 aumenta y la otra se debilita o desaparece. Los resultados mostraron que las células CD4+ representaron aproximadamente 2/3 y las células CD8+ representaron 1/3.
(2) Médula: La médula contiene un gran número de células epiteliales tímicas y algunos timocitos maduros, células de dedos y macrófagos. Hay dos tipos de células epiteliales (Figura 9-7): ① Células epiteliales de la médula, que son de forma esférica o poligonal, con cuerpos celulares más grandes, desmosomas entre los cuerpos celulares y una pequeña cantidad de timocitos en los espacios. Las células epiteliales de la médula son las principales células que secretan timosina. ② Las células epiteliales del corpúsculo tímico constituyen el corpúsculo tímico.
Los corpúsculos del timo tienen de 30 a 150 μm de diámetro, están dispersos en la médula y están rodeados por círculos concéntricos de células epiteliales. Son una característica importante de la estructura del timo. Las células epiteliales en la periferia de las células pequeñas son inmaduras, con núcleos obvios y células que pueden dividirse; las células epiteliales cerca del centro del cuerpo son maduras, con más queratina en el citoplasma y núcleos degenerados gradualmente. Las células epiteliales en el centro del cuerpo estaban completamente queratinizadas, las células estaban teñidas con eosinófilos y algunas células estaban rotas y eran homogéneas y transparentes. En el centro también son frecuentes los macrófagos o eosinófilos. Las células epiteliales de los corpúsculos del timo no secretan hormonas y se desconocen sus funciones, pero el timo que carece de corpúsculos del timo no puede cultivar células T. Aunque la cantidad de timocitos en la médula es pequeña, están maduros y son capaces de generar una respuesta inmune. También hay una pequeña cantidad de células escalonadas y macrófagos dispersos en la médula, y las células Th a menudo se reúnen cerca de las células escalonadas. Los macrófagos también participan en la formación del microambiente dentro del timo y sus secreciones pueden promover la diferenciación de los timocitos.
(3) Suministro de sangre al timo y barrera hematotímica: varias arteriolas pasan a través de la cápsula alrededor del timo y entran en el tabique interlobulillar, formando arteriolas en la unión de la corteza y la médula, enviando muchas arterias pequeñas. Distribuido en la corteza de los capilares. Estos capilares se fusionan en vénulas poscapilares en la unión de la corteza y la médula. Algunos capilares están muy endotelizados y son los canales principales para que los linfocitos entren y salgan del timo. Los capilares de la médula suelen ser porosos y drenan en vénulas que salen del timo a través de septos y cápsulas interlobulares. Según las estadísticas, la cantidad de linfocitos en la sangre venosa del timo de rata es aproximadamente 65.438 ± 0,5 veces mayor que la de la sangre arterial.
Los experimentos muestran que las macromoléculas de la sangre no pueden entrar fácilmente en la corteza del timo, lo que indica que los capilares de la corteza y las estructuras circundantes tienen una función de barrera, llamada barrera sangre-timo (Figura 9-9). La barrera hemato-timo se compone de las siguientes capas: ① capilares continuos con conexiones intactas y estrechas entre las células endoteliales; ② membrana basal endotelial; ③ espacio perivascular que contiene macrófagos; ④ membrana basal epitelial;
Figura 9-9 Modelo estructural de la barrera sanguínea del timo
Recientemente, se descubrió que los capilares de la cápsula del timo son porosos y varias moléculas de autoantígenos contenidas en la sangre pueden fácilmente penetrar a través de ellos hacia afuera, hacia la corteza tímica cerca de la cápsula. Estas pequeñas cantidades de autoantígenos pueden unirse a los receptores de antígenos correspondientes de timocitos ordinarios inmaduros, lo que lleva a la inactivación o eliminación de estas células, lo que hace que algunas células T producidas por el timo desarrollen tolerancia inmune o no respondan a los autoantígenos. Además, el espacio perivascular de los vasos sanguíneos medulares es grande y contiene una variedad de componentes celulares, como células T, células B, células plasmáticas, mastocitos, eosinófilos, fibroblastos, adipocitos, etc. Los espacios perivasculares más grandes también pueden contener capilares linfáticos y más linfocitos, lo que puede ser otra ruta para que el timo exporte linfocitos.
2. Función del timo El timo es un órgano importante para el cultivo y cribado de células T. La timosina y la timosina secretadas por las células epiteliales del timo pueden promover la diferenciación de los timocitos, y los macrófagos y las células de los dedos también participan en la formación del microambiente tímico. Varias células T vírgenes cultivadas en el timo se transportan a los órganos y tejidos linfoides circundantes a través del torrente sanguíneo.
El timo presenta cambios evidentes relacionados con la edad. El timo en la infancia es muy grande y pesa alrededor de 27 g. Posteriormente, se degenera gradualmente, la corteza se vuelve gradualmente más delgada, el número de timocitos disminuye gradualmente, el límite entre la corteza y la médula se vuelve gradualmente menos evidente, los corpúsculos del timo aumentan y los adipocitos aumentan gradualmente. Después de los 85 años, el timo y la corteza son muy pequeños. Además, el timo es un órgano delicado. Las enfermedades agudas, los tumores, las dosis altas de irradiación o de esteroles pueden causar una rápida degeneración del timo, lo que resulta en una muerte masiva y falla de los timocitos. Sin embargo, una vez que se restauran o eliminan los factores dañinos, la estructura del timo puede recuperarse gradualmente. Si se extirpa el timo de un ratón recién nacido, el animal carecerá de células T y no podrá rechazar el aloinjerto. No hay ganglios linfáticos secundarios en los órganos linfoides periféricos ni en los tejidos linfoides, y la capacidad del cuerpo para producir anticuerpos también se reduce significativamente. Si se extirpa el timo unas semanas después del nacimiento del animal, una gran cantidad de células T vírgenes habrán migrado a los órganos y tejidos linfoides circundantes y ya podrán realizar determinadas funciones inmunes, por lo que no habrá ningún impacto en un corto período. de tiempo, pero la inmunidad del cuerpo todavía se debilitará gradualmente. Si se trasplanta un trozo de timo a un animal recién nacido timectomizado, el estado de inmunodeficiencia del animal timectomizado puede mejorar significativamente.
En el timo existen abundantes terminaciones nerviosas, que terminan entre los timocitos o cerca de las células epiteliales y los macrófagos. Hay muchos receptores de neurotransmisores en la superficie de los timocitos, lo que indica que los nervios pueden regular el desarrollo y la diferenciación de los timocitos. El timo puede secretar una variedad de sustancias peptídicas, como timosina y timopoyetina, para promover la diferenciación y maduración de las células T.
Las prostaglandinas (PG) son un grupo de importantes hormonas tisulares ampliamente presentes en animales y humanos. La estructura química del PG es generalmente un ácido graso insaturado de 20 carbonos con un anillo de cinco miembros y dos cadenas laterales. Según las diferentes estructuras moleculares, el PG se puede dividir en tipo A, tipo B, tipo D, tipo E, tipo F, tipo H, tipo I, etc. La fosforilación de la membrana celular produce ácido araquidónico, precursor de la PG, bajo la acción de la fosfolipasa A2. El ácido araquidónico es catalizado por la ciclooxigenasa para formar el inestable peróxido intramolecular PGG2, que luego se convierte en PGH2. Bajo la acción de la isomerasa o la reductasa, la PGH2 forma PGE2 o PGF2α respectivamente. PGG2 y PGH2 se pueden convertir en prostaciclina (PGI2) bajo la acción de la prostaglandina sintasa y en tromboxano A2 (TXA2) bajo la acción de la tromboxano sintasa (Figura 11-23). Figura 11-23 Las principales vías de síntesis de prostaglandinas en el cuerpo. Además, el ácido araquidónico es sintetizado por la lipoxigenasa. La PG se metaboliza muy rápidamente en el cuerpo, con la excepción de la PGI2, que se degrada e inactiva rápidamente en los pulmones y el hígado. La vida media en plasma es de 1 a 2 minutos. En general, se cree que la PG no es una hormona circulante, sino una hormona tisular que se produce y libera localmente en los tejidos para regular funciones locales. Las funciones biológicas del PG son extremadamente extensas y complejas y afectan a casi todos los sistemas del cuerpo. Por ejemplo, el TXA2 producido por las plaquetas puede agregar plaquetas y contraer los vasos sanguíneos. Por el contrario, la PHG2 producida por la íntima de los vasos sanguíneos puede inhibir la agregación plaquetaria y relajar los vasos sanguíneos. La PGE2 puede inhibir significativamente la secreción de ácido gástrico y puede ser un inhibidor de retroalimentación negativa de la secreción de jugo gástrico. La PGE2 puede aumentar el flujo sanguíneo renal, promover la excreción de sodio y la diuresis. Además, el PG también afecta la termorregulación, el sistema nervioso, el endocrino y la reproducción.
El timo adulto tiene importantes funciones inmunes.
Recientemente, investigadores del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas descubrieron que el timo continúa funcionando hasta la edad adulta y afecta la recuperación de los pacientes que reciben alotrasplantes de células madre. El artículo aparece en el último número de la revista Blood de la Sociedad Estadounidense de Hematología. Los investigadores observaron los efectos del timo después de un trasplante alogénico de médula ósea o de células madre en pacientes con leucemia. Estos pacientes pierden una gran cantidad de células T debido a la quimioterapia. "Nuestra pregunta era: ¿el timo realmente ayuda a regenerar un nuevo sistema inmunológico después de un trasplante alogénico? Los resultados fueron positivos, regeneró un nuevo sistema inmunológico", dijo el Dr. Daniel Douek, profesor asistente de medicina interna en la Universidad de Texas Southwestern. Centro Médico. Nuevo sistema inmunológico; especialmente en niños, el timo contribuye mucho "El timo produce células T. Las células T combaten las infecciones y ayudan a los pacientes trasplantados a recuperarse. Luego, los investigadores observaron los principales factores que influyen en la secreción del timo. "La intención es que si hay algo que suprime la secreción tímica, podamos intentar prevenirlo clínicamente". Descubrimos que a medida que envejecemos, la secreción tímica disminuye, como esperábamos. Lo más importante es que descubrimos que la enfermedad de injerto contra huésped bloqueaba completamente la producción de timocitos. "Si se quiere reconstruir un nuevo sistema inmunológico con amplias capacidades, hay que encontrar formas de eliminar la enfermedad de injerto contra huésped", afirmó. Los fármacos inmunosupresores pueden tratar la enfermedad de injerto contra huésped, y los investigadores han descubierto que esos fármacos no suprimen la secreción del timo, añadió. Esto significa que la enfermedad de injerto contra huésped puede tratarse de manera agresiva y temprana sin comprometer la secreción tímica. Douek dijo que el siguiente paso es estudiar métodos para reconstruir el sistema inmunológico, con el objetivo de desarrollar diversos compuestos para ensayos clínicos y sentar las bases para ensayos clínicos que promuevan la reconstrucción del sistema inmunológico. Estudios anteriores habían demostrado que el timo sólo se activa en la infancia y luego se reduce, pero en 1998, investigadores del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas informaron en la revista Nature que el timo continúa produciéndose células T durante toda la vida de una persona. . Estudiaron a pacientes cuyo sistema inmunológico había sido destruido por el VIH. En un estudio publicado el año pasado en The Lancet, los investigadores estudiaron a pacientes de entre 34 y 66 años que recibieron autotrasplantes de médula ósea (después de la quimioterapia) y descubrieron que su timo regeneraba su sistema inmunológico. Estudios más recientes han involucrado a pacientes que recibieron aloinjertos más comunes. Fueron 67 pacientes de 4 centros médicos, desde infantes hasta adultos.
¿Sabes quién es el “Rey de la Inmunidad”?
En el extremo superior del esternón humano, entre los pulmones izquierdo y derecho, hay un tejido de color gris amarillento del tamaño de una caja de cerillas, que es el timo. En el pasado, la gente consideraba que el timo y el apéndice (ciego) eran órganos inútiles que no degeneraban por completo durante el curso de la evolución.
Durante el último medio siglo, con el avance de la inmunología, la gente ha reconocido el importante papel del timo en la función inmune humana y lo ha elogiado como el rey de la inmunidad. Para conocer el estatus de rey del timo en la inmunidad, basta observar el papel de los linfocitos como fuerza principal de la inmunidad específica y su relación con el timo.
El 70-80% de los linfocitos de la sangre son linfocitos T (denominados células T). Originalmente son pequeños glóbulos blancos que crecen en la médula ósea y la sangre los envía al timo. Después de ser cultivados por las hormonas del timo, se convierten en células T maduras sin función inmune. otros órganos y crecen bajo la influencia de las hormonas del timo. Prepárate para luchar contra una variedad de enemigos dañinos para el cuerpo humano. La timosina también puede aumentar la capacidad de destrucción de los linfocitos e inducir la maduración de las células B (también un tipo de linfocito).
Las células T se pueden dividir en:
Las células T auxiliares pueden ayudar a activar las células B para que produzcan anticuerpos y también pueden ayudar a las células T asesinas y a los macrófagos a realizar funciones inmunes.
Las células T supresoras pueden inhibir varias células T y B, regular las respuestas inmunitarias y mantener la homeostasis inmunitaria (es decir, la tolerancia inmunitaria).
Las células T funcionales son células T sensibilizadas que se diferencian y proliferan tras ser estimuladas por antígenos específicos. Se pueden matar diferentes cosas directamente.
Las células T de memoria, junto con las células B de memoria, son linfocitos que retienen información antigénica específica tras la estimulación inicial y pueden vivir durante décadas. Cuando se estimulan nuevamente con el mismo antígeno, pueden dividirse en células T funcionales que procesan el antígeno o células plasmáticas que producen anticuerpos.
Los anticuerpos son necesarios cuando las células T asesinas matan sustancias extrañas.
Las células T asesinas naturales no requieren anticuerpos ni linfocitos presensibilizados para matar cuerpos extraños. Tiene función de monitoreo inmunológico y juega un papel importante en la destrucción de tumores.
En la etapa embrionaria, el timo es más grande que el corazón e incluso más grande que los pulmones. Alcanza su tamaño máximo durante la adolescencia y luego degenera gradualmente, reduciéndose hasta unos 10g en la mediana edad. El tejido del timo se reemplaza gradualmente por grasa y, después de los 50 años, la secreción de hormonas del timo se detiene por completo. Thymus, el rey de la inmunidad, fue derrotado después de construir y entrenar un ejército inmune.
Las anomalías en el pecho pueden provocar un colesterol elevado.
Un periodista de la Red de Medicina Tradicional China de EE. UU. (www.uschinahealth.com) informó que la gente siempre atribuye el colesterol sérico elevado a malos hábitos alimentarios. No sé si el nivel de colesterol sérico está estrechamente relacionado con la función de una función llamada timo en el cuello humano.
El timo secreta una serie de hormonas que participan en la regulación metabólica de sustancias orgánicas, entre ellas el colesterol. Los expertos señalan que la enfermedad del timo es una de las principales causas de hipercolesterolemia, sólo superada por la dieta. Del 25% al 50% de las personas con función hipotímica padecen diversos grados de hipercolesterolemia; por el contrario, el 10% de los pacientes con hipercolesterolemia se acompañan de hipotiroidismo; Por lo tanto, cuando una persona descubre repentinamente que tiene hipercolesterolemia, primero debe acudir al médico para comprobar si la función del timo es normal.
Con este fin, la Asociación Estadounidense de Endocrinólogos Clínicos lanzó recientemente un programa llamado "Controle el colesterol con el cuello" para que las personas comprendan la conexión entre el timo y el colesterol.
Las personas producen la hormona del crecimiento (HGH) durante el sueño profundo, y su secreción se produce a través de pulsos. Cuando una persona llega a los 40 años, o cuando el sueño profundo se reduce debido a estrés o enfermedad mental, la secreción de HGH disminuirá o se detendrá. Los científicos han descubierto que la secreción de HGH en personas mayores de 35 años es casi un 75% menor que la de los jóvenes, lo que provoca el deterioro y la contracción de varios órganos del cuerpo humano, y también conduce a la felicidad y la acumulación de grasa en la mayoría. gente.
Los biólogos señalan que la esperanza de vida humana debería ser entre 5 y 7 veces mayor que la madurez sexual. Si se utiliza la edad de 20 años como límite, las personas pueden vivir entre 100 y 140 años. Pero la mayoría de las personas no pueden vivir hasta esta edad, principalmente porque la secreción de la hormona del crecimiento disminuye después de los 35 años, lo que provoca la atrofia de los órganos del cuerpo, especialmente el timo, lo que provoca una disminución de la función inmune.
Las investigaciones médicas han demostrado que el timo es un órgano vital importante del cuerpo humano. Está situado detrás del manubrio esternal, encima del mediastino y cerca de la parte frontal de la tráquea. En las primeras etapas del desarrollo embrionario, el timo y la glándula tiroides se originan de la misma fuente. Después del nacimiento, el timo crece rápidamente y gradualmente se mueve detrás del esternón. El timo pesa aproximadamente 65.438+05 gramos al nacer. Debido a la abundante secreción de hormona del crecimiento en la infancia y que alcanza su punto máximo en la adolescencia, el órgano del timo alcanza los 30-40 gramos. El timo, que posteriormente se degenera gradualmente, es especialmente sensible a la hormona del crecimiento (HGH).
A partir de los 35 años, la secreción de la hormona del crecimiento disminuye, por lo que el timo se degenera gradualmente. Por lo tanto, el timo es un órgano de vida corta en el cuerpo humano y puede ser reemplazado gradualmente por tejido adiposo en la vejez.
El microambiente medular del timo es un lugar ideal para el cultivo de células T y es conocido como el guardián de la salud humana. Las células T tienen grandes habilidades en la respuesta inmune celular y pueden matar directamente microorganismos patógenos, células tumorales y toxinas xenogénicas que ingresan al cuerpo humano. Las células T se producen en la médula ósea y son descendientes de las células sanguíneas primitivas (células madre hematopoyéticas). Las células sanguíneas primitivas migran al timo junto con la circulación sanguínea, proliferan y se diferencian en linfocitos. Las más fuertes de estas células ingresan a la médula del timo y crecen de manera saludable, adquiriendo importantes funciones de inmunidad celular.
Pero a partir de los 35 años, el timo se degenera gradualmente y finalmente muere. La degeneración del timo está estrechamente relacionada con el envejecimiento humano, porque después de la atrofia del timo, la cantidad de células T en el cuerpo humano se reduce considerablemente y el sistema inmunológico y la función inmune también se debilitan, por lo que la supresión de las células B por parte del cuerpo también se debilita mucho. Las células B a menudo no producen los anticuerpos necesarios y atacan a las células normales indiscriminadamente, enfermando a las personas y provocando trastornos del sistema inmunológico. La medicina contemporánea ha demostrado que muchas enfermedades geriátricas tienen una relación causal muy importante con la reducción de células T provocada por la atrofia del timo.
Timo retirado: estudio del desarrollo de células T, Sarah, Zhu Naishuo (Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad de Fudan, Shanghai 200433)
El timo es el sitio principal para el desarrollo de células T. A medida que envejecemos, el timo continúa degenerando y la teoría clásica es que el timo sólo desempeña un papel en las primeras etapas del desarrollo biológico. El último descubrimiento es que el timo permanece activo hasta la edad adulta [1]. Los avances en la investigación del SIDA respaldan firmemente esta opinión.
1 desarrollo. Células T en el timo
El timo es el órgano inmunológico central donde las células T maduran y reciben educación y selección. El timo madura en la etapa embrionaria temprana y continúa reduciéndose y degenerando desde el nacimiento. El timo de los adultos mayores está lleno de tejido graso y se considera inactivo. La extirpación del timo durante las primeras etapas del desarrollo se asocia con una inmunodeficiencia grave. El timo secreta una variedad de citocinas para promover la maduración de las células T, y sus células epiteliales son ricas en diversos antígenos, lo que proporciona un microambiente importante para el desarrollo de las células T.
El reordenamiento del gen del receptor de células T (TCR) ocurre cuando las células T CD4ˉCD8ˉ doblemente negativas que ingresan al timo se convierten en células T CD4+CD8+ doblemente positivas. Las células T se encuentran con los antígenos del complejo principal de histocompatibilidad (MHC) de las células epiteliales, se someten a una selección positiva y adquieren capacidades de reconocimiento restringidas por el MHC. Las células T sin capacidad de reconocimiento de MHC se eliminan y luego las células T CD4 o CD8 positivas se encuentran con macrófagos (mφ) y células dendríticas en la unión corticomedular, se someten a selección negativa y eliminan aquellas células T que reaccionan con autoantígenos. obtenido. El proceso anterior puede eliminar más del 90% de los timocitos, y las células T restantes ingresan a la circulación linfática periférica, llamadas células T vírgenes, y se diferencian aún más en células T efectoras y células T de memoria en respuestas inmunes posteriores [2].
Con el desarrollo de los trasplantes de órganos y la investigación sobre el SIDA, se ha descubierto que el timo puede producir nuevas células T durante la reconstrucción inmune, lo que se denomina vía timo-dependiente. La principal objeción es que este tipo de células T se origina a partir de la expansión de las células T periféricas, denominada vía independiente del timo, que se ha convertido en un foco de investigación en los últimos años.
2. Un nuevo método para estudiar las células T del recién nacido.
(1) Análisis de productos de recombinación de genes de células T desarrollados por Douek et al.
Los genes TCR muestran que αβTCR representa la mayoría y γδTCR representa una pequeña proporción. La posición δ está ubicada en la posición α, entre Vα y Jα. Los genes TCRA y TCRB generan bucles libres que escinden fragmentos de ADN durante el proceso de reordenamiento, a saber, bucles de exclusión de reordenamiento de TCR (TREC). Las TREC se extirpan alélicamente por completo y residen de manera estable en células T en tejidos periféricos. Los trecs no participan en la replicación del ADN cromosómico celular y se diluyen a medida que las células se dividen. Por lo tanto, el nivel de TRECS puede reflejar la actividad de recombinación de los genes TCR en el timo y la eficiencia de proliferación de las células T extratímicas. La diversidad de reordenamientos de los TCR va inevitablemente acompañada de la diversidad de los TREC. Sin embargo, en todos los reordenamientos funcionales del gen αβTCR, debe ocurrir la escisión del sitio TCRD de TCRA, lo que da como resultado Trec-SJ Trec ligado a señal (Trec combinado de señalización) y Trec-CJT REC ligado a codificación (Trec combinado de codificación), respectivamente. marcador universal para células T neonatales [3].
Utilizando este enfoque, el equipo de Douek descubrió que los niveles de TREC disminuyen con la edad. Los niveles de TREC permanecieron detectables incluso cuando algunos sujetos tenían 70 años, y los pacientes con defectos tímicos congénitos siempre tuvieron niveles de TREC más bajos de lo normal. Muestra que el timo puede seguir funcionando hasta la edad adulta.
(2)El método del deuterio desarrollado por 2)McCune et al.
McCune y otros inyectaron glucosa marcada con deuterio por vía intravenosa en el cuerpo humano. La glucosa es un precursor de la desoxirribosa, que puede mezclarse con el ADN a medida que las células T se replican. A medida que las células T se dividen, el ADN marcado se reemplaza constantemente por ADN no marcado. Al tomar muestras de sangre en diferentes momentos, se puede medir la productividad y la vida útil promedio de las células T. McCune et al. descubrieron que la vida útil de las células T CD4 en pacientes con SIDA se acortaba significativamente. Después de que los pacientes recibieron terapia antirretroviral de gran actividad (TARGA), la producción de células T aumentó significativamente, pero su esperanza de vida no aumentó, lo que indica que la regeneración de las células T juega un papel importante en la reconstrucción inmune [4].
(3) Timectomía
La timectomía es un método tradicional para estudiar la función del timo, pero todavía se utiliza ampliamente. Haynes estudió por separado a pacientes con timectomía y a pacientes con SIDA no resecados y descubrió que los primeros mostraban algunos defectos en la reconstitución inmune [5]. Berzines descubrió que en los trasplantes de tejido tímico neonatal, la tasa de producción de células T y el número de células T periféricas permanecían sin cambios, mientras que los marcadores de superficie de los timocitos recién trasplantados (RTE) en la circulación periférica eran diferentes de los de las células T establecidas. La tasa de exportación es consistente con la de los timocitos. Berzines cree que el timo puede producir continuamente RTE para reemplazar las células T colonizadas en los tejidos periféricos, manteniendo así la diversidad del conjunto de células T humanas [6].
3. En la investigación sobre el SIDA, se descubrió que el timo puede reconstruir el conjunto de células T humanas.
(1)Análisis del nivel de TREC
Una vez que un ser humano está infectado con VIH, el nivel de TREC caerá rápidamente. Después del tratamiento HAART, los niveles de TREC aumentan constantemente a medida que disminuye el número de copias del ARN del VIH y los niveles de TREC disminuyen en consecuencia después de suspender el tratamiento. Dado que la proliferación de células T primarias no puede ser tan alta y el VIH es insensible a las células T primarias, Douek cree que una explicación más probable es que el VIH destruye la función del timo, inhibe la producción de timocitos precursores o induce células T CD4. muerte, reduciendo así la producción de células T primarias [1].
(2) Observación morfológica del tejido del timo en pacientes con SIDA.
Las autopsias de muertes relacionadas con el SIDA no mostraron tejido tímico activo [5], signos de muerte de timocitos y falta de células T que expresan CD4 y CD8 en la médula [7]. McCune descubrió que las personas recién infectadas con VIH tenían tejido tímico altamente expresado, lo que sugiere que el timo puede responder a la infección por VIH. McCune cree que para algunos, pero no para todos, los pacientes, la función tímica incluso mejora, y la muerte de las células T causada por la infección por VIH induce algunos mecanismos de maduración tímica y despierta algunas células T latentes restantes [8].
Steinman [9] y Bofill [10] creen que el verdadero timo no se llena de tejido adiposo con la edad, ni tampoco se llena de células inflamatorias en la miastenia gravis, sino que se encuentra únicamente en el periférico. espacio perivascular y está enterrado en estos tejidos. Si bien su teoría puede parecer inaceptable, Haynes cree que hay algo de verdad en ella. Se pudo encontrar tejido linfoide en exámenes de TC de pacientes con SIDA dos días antes de su muerte, pero no se encontró tejido activo similar en autopsias posteriores. En cambio, se encontraron algunas células infiltrantes periféricas en el tejido vascular. Haynes cree que el tejido linfoide que se muestra en la TC es sólo una ilusión y en realidad son algunas células inflamatorias infiltrantes. Propuso la hipótesis de que el timo está compuesto de componentes linfoides periféricos (que existen en (3) Una teoría opuesta
Los principales opositores, como Pakker, creen que la reconstitución inmune de los pacientes con SIDA durante el tratamiento se origina en la liberación periférica. de algún tipo de células T secuestradas ocurre durante la redistribución del tejido linfoide, porque el 98% de los linfocitos permanecen en el tejido linfoide periférico. Es razonable creer que la mayoría de las células T CD4 y CD8 son capturadas por el tejido linfoide infectado. Los tejidos se inflaman debido a una fuerte citotoxicidad. .
Una vez que el tratamiento HAART reduce la carga viral, se alivia la inflamación, la citotoxicidad vuelve a niveles normales y se liberan las células T migratorias [11].
Los marcadores de superficie de las células T maduras son diferentes de los marcadores de superficie de las células T recién nacidas. El primero muestra CD45+ RO++ y el segundo muestra CD45+ RA++. Los defensores de esta teoría creen que la presencia de células T recién nacidas puede detectarse en pacientes con SIDA debido a la inversión de marcadores de superficie en las células T maduras.
El equipo de investigación de Pakker también descubrió que la repoblación de células T primarias producidas por el tejido linfoide en la circulación periférica es un proceso largo. El aumento de CD45+ra++ provoca la repoblación de células T CD4+. solo se observa 12 meses después del inicio del tratamiento. El mismo fenómeno también ocurre en el trasplante de médula ósea, BMT) [65400]
(4) Cuestionamiento de la vía independiente del timo.
Douek cree que la reconstitución inmune en pacientes con SIDA debe atribuirse a la vía timo-dependiente, porque no hay datos que respalden la existencia de una reserva celular retirada, como afirma Pakker. Douek no pudo detectar la presencia de TREC en las células T periféricas en un pequeño número de pacientes con displasia tímica congénita, lo que demuestra además que aunque las células pre-T pueden reorganizar los genes TCR en los ganglios linfáticos, ciertamente no pueden tener un impacto significativo en la salud general. nivel de TREC [3] .
Haines estudió a pacientes con SIDA a quienes se les extirpó el timo y descubrió que la eficiencia de recuperación era significativamente menor que la de los pacientes a quienes no se les extirpó el timo. Hayens también encontró que la diversidad de células T en pacientes con SIDA no cambió significativamente antes y después del tratamiento TARGA [5]. Teniendo en cuenta la explicación de Zhang et al. sobre el mecanismo de reparación de los ganglios linfáticos inducida por HAART y la recuperación de las células T de los linfocitos [12] y la conclusión de Douek, Haynes creía que el timo y el tejido linfoide periférico son igualmente importantes para la reconstrucción de las células T. conjunto de células, creyendo que CD4+CD 45 ra + La proliferación de células T CD4+ y CD4+ proviene inicialmente de una vía independiente del timo [5].
4. Se ha encontrado evidencia que respalda la vía timo-dependiente en el trasplante de tejido.
La principal evidencia proviene de los trasplantes de médula ósea. Doumont-Girard descubrió que durante los primeros 6 meses, el crecimiento de las células T se debía casi exclusivamente a la proliferación de células T periféricas que expresaban el marcador de superficie CD45+ro++ y que la diversidad del conjunto de TCR se mantenía sin cambios. CD4+Ra+ aparece por primera vez después de 6 meses, acompañado de fluctuaciones en la diversidad de la biblioteca de TCR, que Dumont cree que está determinada por la diversidad de las células T CD4+Ra+. Obviamente, las células T CD4+Ra+ son nuevos inmigrantes del timo. Entre todos los pacientes, la tasa de recuperación de células T en adolescentes fue significativamente mayor que en adultos, lo que indica que el timo desempeña un cierto papel en la reconstitución inmune [13].
Mackall descubrió en trasplantes de piel que las pacientes a las que se les había extirpado el timo no producían reacciones de rechazo a nuevos antígenos cutáneos de sus compatriotas masculinos y mostraban una disminución en las respuestas antigénicas generales. Mackall cree que este fenómeno no puede explicarse únicamente por la expansión de los linfocitos periféricos durante la reconstitución inmune, sino que debe estar relacionado con la actividad continuada del timo [8].
Actualmente, el debate entre la vía independiente del timo y la vía dependiente del timo aún no se ha resuelto satisfactoriamente. ¿La diferencia en los rastros superficiales de CD45+ra++ y CD45+ro++ se debe a diferencias en la producción, o es el último al revés? ¿Puede el VIH infectar el pecho?