Связь между появлением и развитием тимуса и возникновением иммунологической реактивности организма. Процесс физиологической инволюции зобной железы, исчезновение из нее характерных клеточных элементов с замещением их адипоцитами и фиброзной тканью.
Вилочковую железу (тимус) издавна причисляют к эндокринным органам, хотя из многочисленных наблюдений вытекало, что это скорее объект гормональных влияний, а не источник специфических гормонов. Однако в последние годы из вилочковой железы выделен ряд активных веществ, обладающих действием преимущественно на иммунные процессы в организме. Присутствующие в тимусе кистозные образования, клетки стенок которых обладают секреторными признаками, могут отражать эндокринную функцию этого органа. В вилочковой железе происходит дифференцировка различных субпопуляций Т-лимфоцитов, оказывающих хелперное, супрессорное и киллерное действие. К веществам, вырабатывающимся в тимусе, относятся полипептиды (тимозин-фракция-5, тимопоэтин, тимусный фактор крови, активный фактор тимуса - АФТ-6, тимарин) с молекулярной массой 900-14000 дальтон и другие факторы, проявляющие различную активность по отношению к экспрессии маркеров Т-клеток, отмене wasting-синдрома, восстановлению популяции Т-лимфоцитов у бестимусных мышей, стимуляции синтеза ДНК, росту опухолей и иным феноменам.Существуют данные, позволяющие включить вилочковую железу и в более традиционную систему эндокринной регуляции в организме.
Тимус - это вилочковая, эндокринная (зобная) железа, центральный орган лимфоцитопоэза и иммуногенеза.
Она играет очень важную роль в формировании иммунитета (иммуногенеза). Тимус есть у всех позвоночных животных, но различается формой и местом расположения. У беспозвоночных он отсутствует даже в зачаточной форме.
Вилочковую железу (тимус) издавна причисляют к эндокринным органам, хотя из многочисленных наблюдений вытекало, что это скорее объект гормональных влияний, а не источник специфических гормонов. Однако в последние годы из вилочковой железы выделен ряд активных веществ, обладающих действием преимущественно на иммунные процессы в организме.
Физиологическая инволюция железы заключается в постепенном исчезновении из нее характерных клеточных элементов с замещением их адипоцитами и фиброзной тканью. Наблюдается также острая инволюция вилочковой железы, связанная обычно со стрессом. Корковое вещество тимуса представлено малыми лимфоцитами и небольшим числом ретикулоэндотелиальных клеток.
На основании особенностей строения этого органа полагают, что он служит важным источником лимфоцитов в организме, но, в отличие от других подобных структур, не принимает непосредственного участия в иммунных реакциях.
Присутствующие в тимусе кистозные образования, клетки стенок которых обладают секреторными признаками, могут отражать эндокринную функцию этого органа.
В фило- и онтогенезе прослеживается четкая связь между появлением и развитием тимуса, с одной стороны, и возникновением иммунологической реактивности организма - с другой. Поэтому основную роль тимуса усматривают в регуляции иммунологических процессов. С этой функцией тесно связана и лимфопоэтическая деятельность этого органа. В вилочковой железе происходит дифференцировка различных субпопуляций Т-лимфоцитов, оказывающих хелперное, супрессорное и киллерное действие. В последние годы показано, что иммунорегуляторная и лимфопоэтическая функции тимуса осуществляются за счет секреции гуморальных факторов. Секреторной активностью обладают, по-видимому, эпителиальные клетки мозгового вещества. Роль тимуса в организме отчетливо видна на примере патологических состояний, развивающихся при недостаточности его функций или при его отсутствии.
2. Тимэктомия
Неонатальная тимэктомия животных (особенно грызунов) приводит к развитию у них так называемого синдрома истощения (wasting-синдром) - отставание в росте, деплеция лимфоидной ткани, гипогаммаглобулинемия, дистрофические изменения кожи с выпадением шерсти, атрофия подкожной жировой клетчатки и, наконец, ранняя гибель. Близкие изменения развиваются и у выведенных методом узкородственного скрещивания мутантных линий грызунов с врожденным отсутствием вилочковой железы (мутантная атимия). У таких животных могут полностью отсутствовать Т-лимфоциты, не проявляется клеточно-опосредованный иммунитет, и они погибают гораздо раньше обычных особей данного вида.
Врожденная гипоплазия и аплазия тимуса у человека характеризуются генерализованной лимфоидной деплецией и гипертрофией периферических лимфоидных структур. Имеет место угнетение синтеза иммуноглобулинов и клеточного иммунитета. Обычно дети с такой патологией не доживают до 1 года. Лечение больных препаратом нормального тимуса (тимозин) улучшает их состояние, что сопровождается увеличением количества Т-лимфоцитов в крови. тимус иммунологический железа инволюция
Гораздо менее демонстративными являются последствия удаления тимуса у взрослых особей, причем такие последствия проявляются через достаточно продолжительное время. У оперированных мышей снижается реакция "трансплантат против хозяина". Иммунный дефицит в таких условиях можно наблюдать лишь по замедлению восстановления популяции долгоживущих иммунокомпетентных клеток, сниженной под действием, например, рентгеновского облучения. С факторами, продуцируемыми тимусом, связывают ряд аутоиммунных заболеваний, при которых в крови появляются антитела к антигенам собственных тканей организма.
Наибольшее внимание среди таких заболеваний привлекает злокачественная миастения, сопровождающаяся выраженными изменениями вилочковой железы (аутоиммунный тимит). Из нормального тимуса выделен фактор (тимин), замедляющий передачу нервного импульса на мышечные клетки. Его гиперсекреция может лежать в основе развития злокачественной миастении.
Кроме того, факторы тимуса (или их дефицит), воздействуя на иммунокомпетентные клетки, могут способствовать продукции "запрещенных клоном" лимфоцитов антител, направленных против ацетилхолиновых рецепторов и других антигенов мышечных клеток. Имеются и другие данные, указывающие на гормональную активность вилочковой железы.
Возрастная динамика размеров тимуса уже давно позволила предположить его участие в регуляции роста организма. Однако хотя из ткани тимуса и были выделены вещества, оказывающие влияние на рост, но их присутствие обнаружено и в других тканях. Тем не менее показано, что после тимэктомии существенно ослабляются ростовые эффекты СТГ.
Прямые доказательства системной продукции тимических факторов дали эксперименты с трансплантацией вилочковой железы, заключенной в мелкопористые диффузные камеры. Эта операция способствовала ликвидации или смягчению симптомов тимэктомии. В настоящее время из ткани тимуса выделены многие (более 20) веществ, обладающие биологическим действием в различных тест-системах. Большинство из них еще плохо изучено. В ряде случаев неизвестно даже, действительно ли они являются разными соединениями или различаются только способом экстракции. К веществам, вырабатывающимся в тимусе, относятся полипептиды (тимозин-фракция-5, тимопоэтин, тимусный фактор крови, активный фактор тимуса - АФТ-6, тимарин) с молекулярной массой 900-14000 дальтон и другие факторы, проявляющие различную активность по отношению к экспрессии маркеров Т-клеток, отмене wasting-синдрома, восстановлению популяции Т-лимфоцитов у бестимусных мышей, стимуляции синтеза ДНК, росту опухолей и иным феноменам. В ряде случаев установлена аминокислотная последовательность таких факторов (например, тимусного фактора крови), локализация активной части молекулы и даже механизм их действия (через ЦАМФ и простагландины). Так, тимопоэтин представляет собой одноцепочечный пептид, состоящий из 49 аминокислотных остатков. Он индуцирует дифференцировку протимоцитов в иммунологически компетентные Т-клетки с полной экспрессией поверхностных антигенов. Эффект нативной молекулы тимопоэтина воспроизводится синтетическим пентапептидом, содержащим аминокислотную последовательность с 32-го по 36-й остаток. При его внутривенном введении могут смягчаться проявления ревматоидного артрита а 1-Тимозин, выделенный из экстракта вилочковой железы быка, содержит 28 аминокислотных остатков. Он получен в настоящее время методами генной инженерии. При его инъекции бестимусным карликовым мышам наблюдается пролиферация лимфоцитов, увеличивается скорость роста тела и восстанавливается способность отторгать аллотрансплантаты. Клинический интерес представляют данные о благоприятном эффекте инъекций тимозина детям с наследственными формами иммунодефицитных состояний, а также больным с лимфоцитопенией после облучения или химиотерапии по поводу злокачественных опухолей. Антисыворотка к ткани гипофиза вызывает у новорожденных мышей атрофию тимуса. Напротив, антилимфоцитарная сыворотка обусловливает дегрануляцию ацидофильных клеток передней доли гипофиза, в которых синтезируется гормон роста. К аналогичным изменениям в гипофизе приводит и неонатальная тимэктомия. У взрослых крыс удаление железы приводит к повышению уровня гормона роста в крови. Увеличивается и содержание ТТГ.
Тимэктомия вызывает рост массы надпочечников с падением содержания в них аскорбиновой кислоты и холестерина, что служит признаком повышения секреторной активности коры надпочечников. Обнаружено и возрастание уровня кортикостероидов (особенно альдостерона) в крови тимэктомированных животных. Данные о влиянии этих веществ (равно как и половых гормонов) на состояние вилочковой железы хорошо известны. В отношении воздействия тимусных факторов на функцию других эндокринных желез результаты экспериментальных исследований менее определенны; клиника также не дает четких указаний на наличие соответствующих взаимодействий. Среди метаболических эффектов тимэктомии и тимозина следует отметить возрастание уровня триглицеридов в сыворотке тимэктомированных животных и его нормализацию под влиянием тимозина.
Определенную роль играет нарушение функции вилочковой железы и в развитии лимфатического лейкоза. У человека об этой роли известно мало, а в развитии лейкоза у мышей значение вилочковой железы велико. Так, например, предупредительная тимэктомия препятствует возникновению спонтанного лимфатического лейкоза у мышей высоколейкозной линии, а также лимфом, индуцированных химическими веществами, облучением или вирусами. Если таким мышам провести трансплантацию ауто- или изологичного тимуса, то восстанавливается способность к развитию лейкоза или лимфом. Частота лейкемий при этом определяется линейной принадлежностью имплантата, а не тимэктомированного реципиента: имплантат вилочковой железы от высоколейкозной линии мышей позволяет индуцировать лейкоз у тимэктомированных животных низколейкозной линии в большем проценте случаев и наоборот.
Вывод
Существуют данные, позволяющие включить вилочковую железу и в более традиционную систему эндокринной регуляции в организме. Эти данные свидетельствуют о взаимосвязи тимуса с активностью других желез внутренней секреции.
Более подробная характеристика соответствующих факторов приводится в руководствах по иммунологии, поскольку они контролируют в основном иммунологические реакции.
Список литературы
1. Патологическая физиология, Под редакцией проф. Н.Н. Зайко и проф. Ю.В. Быця,5-е издание, Москва "МЕДПРЕСС-информ"2008
2. А.Д. Адо, М.А. Адо, В.И. Пыцкий, Г.В. Порядин, Ю.А. Владимиров. Учебник для медицинских ВУЗОВ. М.: Триада-Х, 2000
