Funktion af T-celler i Thymuskirtlen

Placeret lige under brystbenet eller brystbenet og over hjertet er den H-formede thymuskirtel et lymfoid system, der er aktivt i kroppens immunsystem. Den er størst i barndommen og puberteten og bliver mindre med alderen, indtil den i alderdommen erstattes for det meste af fedtvæv. T-celler starter som udifferentierede hvide blodlegemer kaldet lymfocytter i knoglemarv. De rejser gennem blodsystemet til thymus, hvor de modnes til T-celler, der forsvarer sig mod vira, bakterier, svampe og andre sygdomme.

Lymfocytter bevæger sig ind i cortex i thymus. Her omgiver lymfocytterne epiteliale retikulære celler, også kaldet thymiske sygeplejeceller. Sygeplejecellerne udvælger og omdanner lymfocytter til T-celler, hvilket står for celler, der stammer fra thymus. T-cellernes funktion i thymus er at gennemgå selektions- og modningsprocessen, der gør dem til immunsystemkomponenter. Transformationsprocessen er kompleks og tager cirka en måned. Thymus er som en træningsskole for lymfocytter, og kun omkring 95 procent af de indgående lymfocytter klarer det.

Efter at have trængt ind i den thymiske cortex omgiver en isolationsbarriere af flere typer thymusceller de potentielle T-celler. Barrieren forhindrer eksponering for kroppens egne celler, så de udifferentierede lymfocytter ikke bliver sensibiliserede over for dem. Efter barrierdannelse tester sygeplejecellerne de udviklende T-celler ved at udsætte dem for fremmede og selvantigener. De lymfocytter, der ikke kan genkende fremmede antigener eller genkender selvantigener, vælges negativt og dræbes af makrofager, en anden form for hvide blodlegemer. De lymfocytter, der genkender fremmede antigener, overlever og gennemgår yderligere træning.

Når først de er valgt som mulige T-celler, udvikler lymfocytter sig yderligere ved eksponering for mange slags molekyler udskilt af grupper af epitelceller inden i medullaområderne i thymus. Ved gentagen kemisk signalering mellem sygeplejeceller og lymfocytter udvikler lymfocytter sig gradvist til tre basistyper af specialiserede immunsystem T-celler. I modsætning til generaliserede hvide blodlegemer - såsom makrofager, der angriber en bred vifte af antigenproducerende patogener - T-cellerne reagerer kun på et enkelt antigen, såsom en specifik virustype eller en given stamme af bakterie. Da der er så mange mulige smitsomme stoffer, anslås det, at en thymus producerer 25 millioner til en milliard forskellige T-celler.

Efter at T-celler har reageret på selektionen og træningen inden for thymus, resulterer tre basistyper: cytotoksiske, hjælper og regulerende T-celler. Cytotoksiske T-celler eller dræber-T-celler har en lås-og-nøgle-indretning med et specifikt antigen bundet til en normal komponent af celler kendt som et større histokompatibilitetskompleks. De låser sig fast på det antigen, de er programmeret til, og dræber den inficerede celle. Hjælper-T-celler angriber eller dræber ikke angribere, men fungerer som koordinatorer mellem andre immunsystemkomponenter. Regulerende T-celler skyldes modifikation ved afrundede thymusstrukturer kaldet Hassalls blodlegemer. Kropperne identificerer afviste T-celler, der blev fundet at angribe kroppens eget væv, men på en eller anden måde blev ikke dræbt, og forvandler dem til politibetjente celler, der ødelægger andre slyngeløse afviste celler, der ellers ville forårsage autoimmun problemer. Når T-cellerne modnes, kommer de ind i blodstrømmen og lymfeknuderne for at udføre deres job.