Thymus liaukos apžvalga

Užkrūčio liauka yra nedidelis organas už krūtinės kaulo, atliekantis svarbią funkciją tiek imuninėje, tiek endokrininėje sistemoje. Nors brendimo metu užkrūčio liauka pradeda atrofuotis (irti), jos poveikis „treniruojant“ T limfocitus kovojant su infekcijomis ir net vėžiu išlieka visą gyvenimą.

Sužinokite daugiau apie užkrūčio liaukos vaidmenį imunitete, autoimunitete ir senėjime, taip pat apie tai, kaip keli sutrikimai gali paveikti šį svarbų organą.

Nez Riaz / Verywell

Anatomija

Užkrūčio liauka yra krūtinėje, tiesiai už krūtinkaulio (krūtinkaulio) ir priešais širdį srityje, esančioje tarp plaučių, vadinama priekine tarpuplaučiu.

Tačiau kartais užkrūčio liauka randama kitoje (negimdinėje) vietoje, pavyzdžiui, kakle, skydliaukėje arba plaučių paviršiuje (pleuroje) šalia tos vietos, kur kraujagyslės ir bronchai patenka į plaučius.

Jis yra vadinamas užkrūčio liauka dėl to, kad jo forma yra panaši į čiobrelio lapo formą - piramidės formos su dviem skiltimis. Dvi užkrūčio liaukos skilties skaidomos į skilteles. Šių skilčių išorinė žievė yra užimta nesubrendusių T limfocitų, o vidinė smegenų dalis - brandžių T limfocitų.

Užkrūčio liauka laikoma limfoidiniu organu (imuninės sistemos organu), panašiu į tonziles, adenoidus ir blužnį.

Thymuso ląstelės

Užkrūčio liaukoje yra daugybė skirtingų ląstelių tipų.

• Epitelio ląstelės: ląstelės, išklojančios kūno paviršius ir ertmes
• Kulchitsky ląstelės: ląstelės, kurios yra hormonus gaminančios užkrūčio liaukos arba neuroendokrininės ląstelės
• Timocitai: ląstelės, kurios tampa subrendusiais T limfocitais

Užkrūčio liaukoje taip pat gyvena kai kurie makrofagai. Makrofagai yra žinomi kaip imuninės sistemos „šiukšliavežės“, nes jie valgo svetimas medžiagas.

Dymuso ląstelės ir keli B limfocitai (limfocitų tipai, gaminantys antikūnus) taip pat gyvena užkrūčio liaukoje. Įdomu tai, kad užkrūčio liaukoje taip pat yra keletas myoidinių (į raumenis panašių) ląstelių.

Kinta su amžiumi

Užkrūčio liauka yra didelė kūdikiams, tačiau po kūdikystės ji auga ir pasiekia maksimalų dydį brendimo metu.

Po brendimo užkrūčio liauka susitraukia ir iš esmės pakeičiama riebalais.

Pagyvenusių žmonių liauka yra labai maža, tačiau kartais gali atrofuotis anksčiau laiko, reaguodama į stiprų stresą. Terminas, vartojamas apibūdinant užkrūčio liaukos atrofiją su amžiumi, yra „užkrūčio liaukos involiucija“.

Funkcija

Užkrūčio liauka yra labai aktyvi nuo gimimo iki brendimo, ji veikia ir kaip limfinis, ir kaip endokrininis organas (endokrininės sistemos organas, gaminantis hormonus). Norint suprasti užkrūčio liaukos vaidmenį imunitete, naudinga pirmiausia atskirti T ir B limfocitus.

T ląstelės ir B ląstelės

T ląstelės (dar vadinamos T limfocitais arba iš užkrūčio liaukos gautais limfocitais) subręsta užkrūčio liaukoje ir vaidina pagrindinį vaidmenį užtikrinant imuninį ląstelių poveikį, o tai reiškia, kad pačios ląstelės aktyviai kovoja su svetimais įsibrovėliais, tokiais kaip bakterijos, virusai, vėžinės ląstelės. , ir dar.

Priešingai, B limfocitai yra humoralinės imuninės sistemos dalis ir gamina antikūnus, nukreiptus į specifinius įsibrovėjus.

T ląstelių treniruočių aikštelė

Kaip prisitaikančios imuninės sistemos dalis, užkrūčio liauka gali būti laikoma T limfocitų treniruočių vieta. Vaikystėje nesubrendusios T ląstelės (vadinamos pirmtakinėmis ląstelėmis), kilusios iš kaulų čiulpų, per kraują keliauja į užkrūčio liauką, kur jos subręsta ir diferencijuojasi į specializuotas T ląsteles.

T ląstelių tipai

Tymuso ląstelės išsiskiria į tris pagrindinius tipus:

• Citotoksinės T ląstelės: žodis citotoksinis reiškia „nužudyti“. Šios ląstelės yra atsakingos už tiesioginį užkrėstų ląstelių naikinimą.
• Pagalbinės T ląstelės: Šios ląstelės yra atsakingos ir už tai, kad sukelia B ląstelių antikūnus, ir suaktyvina kitų tipų T ląsteles, kad nukreiptų į svetimą įsibrovėlį.
• Reguliuojančios T ląstelės: šios ląstelės veikia kaip „policija“. Jie slopina B ląsteles ir kitas T ląsteles.

Teigiamas ir neigiamas pasirinkimas

Nesubrendusios T ląstelės, paliekančios kaulų čiulpus, patenka į užkrūčio liauką žievėje (žinomos kaip užkrūčio liaukos klasė). „Mokymų“ metu šios ląstelės mokomos atpažinti antigenus, susijusius su svetimomis ląstelėmis ir materija, procese, vadinamame teigiama atranka. Ląstelės yra teigiamai parinktos dėl naudingumo.

Kai T ląstelės išmoksta atpažinti specifinius patogenus, jos keliauja į vidurį, kad atliktų „neigiamą atranką“. Meduloje subrendusios T ląstelės įvedamos į paties organizmo antigenus. Kadangi T ląstelės, kurios reaguotų su organizmo antigenais, galėtų užpulti paties žmogaus ląsteles, šios ląstelės pašalinamos.

T ląstelės neigiamai atrenkamos dėl autoimuniteto, ir šios savaime puolančios ląstelės arba žūva, arba paverčiamos reguliacinėmis ląstelėmis.

Ne visos T ląstelės patenka į atrankos procesą - tik apie 2% galiausiai ją atlieka per teigiamą ir neigiamą atranką.

Išgyvenusieji yra veikiami hormonų, kuriuos gamina užkrūčio liauka, kad būtų užbaigtas jų brendimas, kol jie paleidžiami atlikti savo darbą (cirkuliuoja kraujyje arba laukia limfmazgiuose svetimų įsibrovėlių).

Subrendusių T ląstelių vaidmuo

Brandžios T ląstelės turi keletą pagrindinių vaidmenų.

Imunitetas

T ląstelės yra adaptacinės imuninės sistemos dalis, kurioje kiekviena T ląstelė buvo išmokyta atpažinti tam tikrą antigeną. Veikiamos svetimos ląstelės, citotoksinės T ląstelės užsifiksuoja ląstelėje ir ją nužudo, padedamos pagalbinių ir reguliuojančių T ląstelių.

Tai taip pat vadinama ląstelių imunitetu, nes kovojant su infekcijomis reikia naudoti imunines ląsteles.

Autoimuniškumas

Apskritai T ląstelės yra užsibarikadavusios užkrūčio liaukos žievėje, todėl jos neįjautrina paties kūno ląstelių. Tačiau neigiamos atrankos procesas smegenyse naudojamas norint atsikratyti ląstelių, kurios netyčia tapo įjautrintos „savęs“ atžvilgiu.

Ši funkcija padeda išvengti autoimuninių sutrikimų, kurie yra medicininės būklės, kai kūnas atakuoja savo audinius, o ne svetimus įsibrovėjusius, vystymąsi. Jei ankstyvame amžiuje pašalinama užkrūčio liauka, žmogui padidėja rizika susirgti vienu iš šių sutrikimų.

Senėjimas

Pastaraisiais metais buvo nustatyta, kad senėjimas nėra tik procesas, kurio metu organizmas nusidėvi, bet iš tikrųjų yra aktyvus procesas.

Kitaip tariant, mes esame skirti senėjimui, o užkrūčio liaukos involiucija gali būti užprogramuoto senėjimo forma, o involiucija (pradedama maždaug nuo 60 metų) yra imuninės sistemos pablogėjimo su amžiumi priežastis.

Šis imuniteto sumažėjimas dėl užkrūčio liaukos gali padidinti infekcijų riziką ir sumažinti atsaką į vakcinas.

Daugelyje tyrimų buvo nagrinėjami užkrūčio liaukos atrofijos atidėjimo būdai tikintis sulėtinti senėjimo procesą. Ankstyvieji tyrimai rodo, kad kalorijų apribojimas gali sulėtinti atrofiją, tačiau tyrimai vis dar yra tik pradinėje stadijoje.

Hormonų gamyba

Užkrūčio liauka gamina keletą hormonų, įskaitant:

• Timopoetinas ir timulinas: hormonai, kurie padeda procese, kur T ląstelės diferencijuojasi į skirtingus tipus
• Timozinas: pabrėžia imuninį atsaką, taip pat stimuliuoja hipofizės hormonus, tokius kaip augimo hormonas
• Tyminis humoralinis faktorius: veikia panašiai kaip timozinas, tačiau ypač padidina imuninį atsaką į virusus

Užkrūčio liauka gali gaminti nedidelį kiekį kai kurių hormonų, gaminamų kitose kūno vietose, pavyzdžiui, melatonino ir insulino. Krūtinės liaukos ląstelės (pvz., Epitelio ląstelės) taip pat turi receptorius, per kuriuos kiti hormonai gali reguliuoti jo funkciją.

Susijusios sąlygos

Yra keletas ligų ir sutrikimų, galinčių paveikti užkrūčio liauką, pradedant nuo genetinių sutrikimų, kurie akivaizdūs gimus, iki vėžio, kuris dažniausiai būdingas vyresnio amžiaus žmonėms. Šie sutrikimai gali sukelti imuniteto ir autoimuniteto problemų, tokių kaip sunkioji miastenija ir hipogammaglobulinemija.

Hipoplazija / užkrūčio liaukos aplazija

Raidos sutrikimas, vadinamas DiGeorge sindromu, yra nedažna būklė, kuriai būdingas reikšmingas užkrūčio funkcijos sumažėjimas arba jos nebuvimas. Genų mutacijos sukeltų vaikų liga serga sunkiu imunodeficitu ir turi didelę infekcijų, taip pat hipoparatiroidizmo riziką.

Čiobrelių folikulinė hiperplazija

Limfoidinių folikulų padidėjimas (hiperplazija) užkrūčio liaukoje dažnai pastebimas sergant autoimuninėmis ligomis, tokiomis kaip sunkioji miastenija, Greivso liga ir vilkligė.

Čiobrelių cistos

Vien tik, kad užkrūčio liaukos cistos dažnai būna atsitiktinis, tačiau jos gali būti svarbios tuo, kad kartais slepia vėžį (timomą ar limfomą).

Užkrūčio liaukos navikai

Timomos yra augliai, atsirandantys užkrūčio liaukos tymų epitelio ląstelėse ir gali būti gerybiniai (paprastai nekenksmingi) arba piktybiniai (vėžiniai). Jie gali pasireikšti įprastoje užkrūčio liaukos vietoje tarpuplautyje, bet ir kituose regionuose, kur kartais yra užkrūčio liauka, pavyzdžiui, kakle, skydliaukėje arba ant plaučių.

Kiti navikai, kurie gali atsirasti užkrūčio liaukoje, yra užkrūčio liaukos limfomos, gemalo ląstelių navikai ir karcinoidai.

Timomų simptomai gali būti susiję su naviko buvimu krūtinėje (pvz., Dusuliu), tačiau šie navikai taip pat gali būti atrasti dėl paraneoplastinių sindromų, susijusių su naviku. Yra keletas šių tipų sąlygų:

• Myasthenia gravis (MG): autoimuninė būklė myasthenia gravis pasireiškia maždaug 25% žmonių, sergančių timomomis, tačiau gali pasireikšti ir sergant timio hiperplazija. MG yra autoimuninė nervų ir raumenų liga, kurią sukelia nervų ir raumenų bendravimo problemos. Jam būdingas gilus raumenų silpnumas (tiek galūnių, tiek kvėpavimo raumenyse - tai gali sukelti kvėpavimo problemų).
• Gryna raudonųjų kraujo kūnelių aplazija: ši būklė yra retas autoimuninis sutrikimas, kai T ląstelės nukreiptos prieš raudonųjų kraujo kūnelių pirmtakus, o tai sukelia sunkią anemiją. Tai pasireiškia maždaug 5% žmonių, sergančių timomomis.
• Hipogammaglobulinemija: Hipogammaglobulinemija (mažas antikūnų kiekis) pasireiškia maždaug 10% žmonių, sergančių timomomis.

Timomos taip pat gali sukelti būklę, vadinamą su timoma susijusiu daugelio organų autoimuniškumu. Ši būklė yra panaši į atmetimą, pastebėtą kai kuriems žmonėms, kuriems buvo atlikta organų transplantacija (transplantato ir šeimininko ligos). Šiuo atveju užkrūčio liaukos navikas gamina T ląsteles, kurios puola žmogaus kūną.

Timektomija

Chirurginės liaukos pašalinimo operacija gali būti atliekama dėl daugelio priežasčių. Vienas skirtas įgimtai širdies operacijai. Įgimta širdies liga yra širdies apsigimimas. Dėl užkrūčio liaukos vietos ją reikia pašalinti, kad chirurgai galėtų patekti į kūdikių širdį.

Kita dažna šios operacijos priežastis yra žmogus, sergantis užkrūčio liaukos vėžiu. Be to, myasthenia gravis (MG) yra dar viena būklė, gydoma timektomija. Pašalinus užkrūčio liauką, maždaug 60% žmonių, sergančių myasthenia gravis, pasiekė remisiją.

Tačiau gali praeiti nuo kelių mėnesių iki metų, kol šis poveikis pasireikš su sunkiąja miastenija. Naudojant MG, operacija paprastai atliekama tarp brendimo ir vidutinio amžiaus, kad būtų išvengta galimų pasekmių pašalinus užkrūčio liauką anksčiau gyvenime.

Tymuso pašalinimo pasekmės

Užkrūčio liauka užima svarbų vaidmenį imunitetui, kurį lemia ląstelės, tačiau, laimei, nemaža šios naudos dalis atsiranda iki gimimo (vystantis gimdoje susidariusios T ląstelės yra ilgalaikės). Tačiau yra galimų pašalinimo pasekmių ankstyvame amžiuje, pavyzdžiui, kai kūdikio širdies operacijos metu pašalinamas užkrūčio liauka.

Panašu, kad ankstyvas pašalinimas gali padidinti infekcijų išsivystymo riziką, autoimuninių ligų (pvz., Autoimuninės skydliaukės ligos) išsivystymą, atopinių ligų (alergijos, astmos ir egzemos) riziką ir galbūt vėžio riziką. T ląstelės atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį užkertant kelią vėžiui.

Taip pat yra keletas įrodymų, kad užkrūčio liaukos pašalinimas gali būti susijęs su ankstyvu imuninės sistemos senėjimu.

Žodis iš „Wellwell“

Užkrūčio liauka yra mažytė liauka, kuri iš esmės išnyksta su amžiumi, tačiau vaidina svarbų vaidmenį imunitetui ir autoimunitetui visą žmogaus gyvenimą. Kadangi užkrūčio liaukos pokyčiai siejami su imuninės sistemos senėjimu, mokslininkai tiria atrofijos uždelsimo būdus.

Kadangi pastaraisiais metais daugelio autoimuninių ligų dažnis labai išaugo, tikėtina, kad ateityje bus sužinota daugiau apie tinkamą šios liaukos sveikatą.