Thymus ist der primäre Zellspender für das Lymphsystem, wie das Knochenmark, das der Zellspender für das hämopoetische System ist. Es produziert die immunkompetenten T-Zellen. Innerhalb des Thymus werden die Vorläuferzellen erzeugt, dann gereift und zu reifen T-Zellen differenziert. Die Thymusdrüse ist einer der Inhalte des vorderen Mediastinums, da sie hinter dem Brustbein, aber vor Perikard und Herz liegt. Es besteht aus zwei identischen Lappen; Jeder Lappen hat ein zentrales Medulla und einen peripheren Kortex., Es entwickelt sich aus dem dritten endodermalen pharyngealen (verzweigten) Beutel. Der Thymus ist der größte und aktivste bei Neugeborenen und Heranwachsenden, danach beteiligt er sich allmählich und verschwindet schließlich, um bei älteren Menschen durch Fett ersetzt zu werden, wenn er 5 g wiegt.5 Es ist nicht bestätigt, dass adulter Thymus eine signifikante Anzahl neuer T-Zellen produzieren kann. Bei angeborener Abwesenheit von Thymus (DiGeorge-Syndrom) besteht ein Mangel an T-Zell-Immunität.6
Die Thymus-Involution bezieht sich auf den Prozess mehrerer Sitzungen altersbedingter Atrophie und Sanierung vor dem Auftreten einer vollständigen Thymus-Degeneration., Während der Involution kommt es zu einer Störung des Thymusepithel-Endothel-Verhältnisses mit fortschreitendem Verlust von Pro-T-Zellen.7 Die Mechanismen der Thymusinvolution sind noch nicht vollständig verstanden.8 Es wurde festgestellt, dass die Thymusdrüse beim Menschen bis zum Alter von sechzig Jahren einwandfrei funktionierte.9 Die Involution des Thymus wird als „programmierte Alterung“beschrieben. Mehrere Autoren beziehen die frühe Involution des Thymus auf ein angeborenes Alterungsprogramm, während andere ihre Inzidenz in der frühen Pubertät auf ein Entwicklungsprogramm zurückführen, das die Wachstumsrate verlangsamt.,10 Photobiomodulation (PBM) (oder Low-Level-Lasertherapie, LLLT) ist neu implementiert, um die Thymus-Involution zu reduzieren, die Immunität zu verbessern und die Lebensdauer zu verlängern.11 Bei alternden Mäusen kam es zu einer Desorganisation der Thymiankompartimente, morphologischen Veränderungen der Epithelzellen und ihrer Färbemuster sowie zu einer erhöhten Apoptose.12 Altersbedingte Thymusatrophie betrifft in erster Linie seine Stromazellen.13
Veränderungen des Thymusgewichts mit zunehmendem Alter und während der Schwangerschaft wurden an Mäusen untersucht.14 Thymusgewicht nach der Geburt erhöht, erreichte ein Maximum von 107.,5 mg im Alter von 40 Tagen, dann im Alter von 100 Tagen auf 48,9 mg gesunken. Bei weiblichen Mäusen war das Thymusgewicht durch Schwangerschaft deutlich reduziert und die Involution begann 50 Tage nach der Geburt. microRNAs (miRNAs) können als potenzielle Biomarker für die Untersuchung von geschlechts – und altersbedingten Unterschieden bei der Involution des Thymus betrachtet werden.15 Bei Albino-Ratten beiderlei Geschlechts wurden keine signifikanten Geschlechtsunterschiede bei der Fibronektinimmunolokalisierung und in der Histologie des Thymus beobachtet., Bei diesen Tieren gab es altersbedingte Erhöhungen des Fibronektingehalts in der Thymokapsel, dem interlobulären Bindegewebe, dem perivaskulären Gewebe sowie in Medulla und Kortex. Das lobuläre Medulla / Cortex-Verhältnis zeigte altersabhängige Zunahmen bei Ratten beiderlei Geschlechts und das relative Thymusgewicht wurde verringert.16 Mittels Lichtmikroskopie wurde beobachtet, dass die Menge und Größe der Hassall-Korpuskeln in verschiedenen Altersperioden von der lebenswichtigen Form, Form und dem Alter von Tier und Mensch abhängt.,17 In einer immunhistochemischen Studie war die Expression der Matrixmetalloproteinasen 2 und 9 im Thymus von Menschen im Alter im Vergleich zu Menschen mittleren Alters verringert, was auf die Bedeutung dieser Metalloproteinasen für die extrazelluläre Wechselwirkung und Proliferationsaktivität des alternden Thymus hinweist.18 Auch die Expression dieser Matrix-Metalloproteinase in Thymus und Zirbeldrüse zeigte einen ähnlichen Mechanismus der Remodellierung der extrazellulären Matrix in beiden Drüsen beim Altern.,19
Ordnungsgemäß funktionierender Thymus ist die notwendige Voraussetzung für die Verringerung der Morbidität und Mortalität bei Infektionen und Transplantationen.Experimentell gesehen gehören Zinkergänzung und Sexualsteroidablation zu den Therapien, um die Thymianatrophie zu reduzieren und die Thymus-T-Zell-Produktion zu steigern.21 Chirurgische Eingriffe, Hormontherapie, genetische Eingriffe sowie konventionelle und Mitochondrien-gezielte Antioxidantien werden als Alternativen zur Umkehrung/Beendigung des programmierten Alterns bei Thymianatrophie berichtet.,22 Bei alternden Ratten hatte die experimentelle Kastration die Thymusstruktur teilweise wiederhergestellt, und die langfristige Verabreichung eines luteinisierenden Hormon-Releasing-Hormon-Agonisten (LHRH-A) hatte zu einer ordnungsgemäßen Organisation der Thymus-Kompartimente und einer offensichtlichen Zunahme der Breite des Kortex und seines Lymphozytengehalts geführt.23 Ein signifikanter Anstieg der Thymuszellularität und der T-Zellzahlen wurde bei Nachkommen von Mäusen und Dämmen festgestellt, die mit einer postnatalen proteinarmen Diät (PLP) gefüttert wurden. Dies führte zu der Schlussfolgerung, dass die mütterliche Proteinrestriktion während der Stillzeit die Alterung des Immunsystems verlangsamt und die Lebensdauer verlängert.,24 Die Thymus-und Zirbeldrüsen verlaufen parallel Involution. Die beiden Drüsen bilden eine funktionelle komplementäre Einheit, die das Immun-und endokrine System während des Alterns aufrechterhält.25 Neonatale Entfernung der Zirbeldrüse führt zu einer vollständigen Degeneration des Thymus, einer Störung des Immunsystems und einer Verschwendungskrankheit. Die Zirbeldrüse soll für die Involution des Thymus und die Kontrolle ihrer lebensbestimmenden Funktion verantwortlich sein.,Die Verabreichung von Thyrotropin-Releasing-Hormon (TRH) oder Melatonin hatte die schnelle Thymus-Involution korrigiert, die durch eine Läsion der vorderen Hypothalamusregion bei Mäusen induziert wurde.27 Bei älteren Patienten mit Kardiomyopathie waren Fettproben aus degeneriertem Thymus (Thymusfettgewebe, TAT) als Quelle vaskulärer und endothelialer Faktoren nützlicher als subkutanes Fettgewebe (SAT).28
Erwachsenen Mäusen, denen embryonale Thymiankalbenextrakte (ETCE) injiziert wurden, fiel der Gehalt an zerebralen und milden ungesättigten Fettsäureperoxiden., Histologisch ähnelten Thymus, Leber und Milz dieser injizierten Tiere denen von neugeborenen Mäusen. Bei Personen, die mit ETCE behandelt wurden, verschwanden Presbyopie und klimakterische Symptome.29 Immunologische Aspekte wurden häufig bei Personen untersucht, die während einer Operation im Kindesalter wegen angeborener Herzanomalien frühzeitig thymektomiert wurden.30 Alterung und Thymektomie bei Erwachsenen haben den Serumspiegel eines zirkulierenden Thymusfaktors (FTS) bei Mäusen verringert. Thymus, das von alten Mäusen gewonnen und in thymektomierte junge erwachsene Mäuse gepfropft wurde, konnte den zirkulierenden FTS-Spiegel teilweise wiederherstellen., Andererseits konnten neugeborene Thymusdrüsen den Serum-FTS-Spiegel nicht ausreichend wiederherstellen, wenn sie in alte thymektomierte Mäuse transplantiert wurden.31 Thymus-Kalb-Extrakt-Behandlung und neonatale Thymus-Transplantat haben ähnliche korrigierende Auswirkungen auf altersbedingte Veränderungen bei Mäusen. Ob altersbedingter Katarakt bei Hunden mit Thymus-Kalb-Extrakt geheilt werden kann oder nicht, bleibt eine Frage für weitere Studien.32 In zellfreien Extrakten von Mäusen Thymus gab es keine signifikante Veränderung der Aktivität der proteolytischen Enzyme während der Thymus-Involution oder während der Alterung der Mäuse., Im Gegenteil, die Geschwindigkeit der Proteinsynthese nahm während der Involution schnell ab und nahm während des Alterns langsamer ab.33 In normalem Ententhymus während der embryonalen und postembryonalen Periode nahmen die apoptotischen Zellen an Anzahl zu, während die Anzahl der proliferationszellnuklearen Antigen (PCNA)-positiven Zellen mit zunehmendem Alter signifikant abnahm.34 Experimentell wurde beobachtet, dass die atopische Autotransplantation von Thymusgewebe, das einer langfristigen Kryokonservierung unterzogen wurde, die Rate der irreversiblen altersbedingten Atrophie der Thymusdrüse verlangsamte.,35
Es wird angenommen, dass der Thymus bei Patienten mit Autoantikörpern gegen Acetylcholinrezeptoren der Pathogenese von Myasthenia gravis (MG) nachgeht. Ein großer Prozentsatz der MG-Patienten besteht aus drei klinischen Kategorien: Thymom, früh einsetzendes MG (EOMG) unter 40 Jahren, spät einsetzendes MG (LOMG) über 40 Jahren. Die Thymektomie wird häufig zur Behandlung von EOMG eingesetzt.36