Funksjon av T-celler i Thymus-kjertelen

Ligger like under brystbenet eller brystbenet og over hjertet, er den H-formede tymuskjertelen et lymfoidt organ som er aktivt i kroppens immunsystem. Det er størst i barndommen og puberteten, blir mindre med alderen, til i alderdommen erstattes det for det meste av fettvev. T-celler starter som udifferensierte hvite blodlegemer kalt lymfocytter i beinmarg. De reiser gjennom blodsystemet til thymus, hvor de modnes til T-celler som forsvarer seg mot virus, bakterier, sopp og andre sykdommer.

Lymfocytter beveger seg inn i hjernebarken. Her omgir lymfocyttene epiteliale retikulære celler, også kalt tymiske sykepleierceller. Sykepleiercellene velger og transformerer lymfocytter til T-celler, som står for celler fra thymus. Funksjonen til T-cellene i thymus er å gjennomgå seleksjons- og modningsprosessen som gjør dem til immunsystemkomponenter. Transformasjonsprosessen er kompleks og tar omtrent en måned. Thymus er som en treningsskole for lymfocytter, og bare rundt 95 prosent av de inngående lymfocyttene klarer det.

Etter å ha kommet inn i thymic cortex, omgir en isolasjonsbarriere av flere typer thymusceller de potensielle T-cellene. Barrieren forhindrer eksponering for kroppens egne celler, slik at de udifferensierte lymfocyttene ikke blir sensibilisert for dem. Etter barrierdannelse tester sykepleiercellene de utviklende T-cellene ved å utsette dem for fremmede og selvantigener. Lymfocyttene som ikke kan gjenkjenne fremmede antigener eller gjenkjenner selvantigener, blir negativt valgt og blir drept av makrofager, en annen type hvite blodlegemer. Lymfocyttene som gjenkjenner fremmede antigener overlever og gjennomgår videre trening.

Når de er valgt som mulige T-celler, utvikler lymfocytter seg videre ved eksponering for mange typer molekyler utskilt av grupper av epitelceller i medullaområdene i tymus. Ved gjentatt kjemisk signalering mellom sykepleierceller og lymfocytter utvikler lymfocytter seg gradvis til tre grunnleggende typer spesialiserte immunsystem T-celler. I motsetning til generaliserte hvite blodlegemer - som makrofager, som angriper et bredt spekter av antigenproduserende patogener - T-cellene reagerer bare på et enkelt antigen, slik som en spesifikk virustype eller en gitt stamme av bakterie. Siden det er så mange mulige smittsomme stoffer, anslås det at en thymus produserer 25 millioner til en milliard forskjellige T-celler.

Etter at T-celler har respondert på seleksjon og trening innen thymus, resulterer tre grunnleggende typer: cytotoksiske, hjelper og regulatoriske T-celler. Cytotoksiske T-celler, eller drepende T-celler, har en lås-og-nøkkel-ordning med et spesifikt antigen bundet til en normal komponent av celler kjent som et stort histokompatibilitetskompleks. De låser seg på antigenet de er programmert for og dreper den infiserte cellen. Hjelper-T-celler angriper eller dreper ikke inntrengere, men fungerer som koordinatorer mellom andre immunsystemkomponenter. Regulerende T-celler skyldes modifisering av avrundede thymusstrukturer kalt Hassalls kropp. Kroppene identifiserer avviste T-celler som ble funnet å angripe kroppens eget vev, men på en eller annen måte ikke ble drept, og gjør dem til politimenneceller som ødelegger andre useriøse avviste celler som ellers ville forårsaket autoimmun problemer. Når T-cellene modnes, kommer de inn i blodstrømmen og lymfeknuter for å gjøre jobben sin.