Thymus' sundhed: Den skjulte indgang til forbedret immunitet og vitalitet

Denne artikel udforsker den skjulte betydning af thymuskirtlen og undersøger evidensbaserede strategier til at optimere dens funktion for at forbedre immunforsvar og velbefindende.

Indledning

Thymus er et karakteristisk primært lymfoidt organ i immunsystemet. Den findes i det forreste mediastinum superior, bag brystbenet og mellem lungerne. Thymus er en lobulær kirtel, der består af to separate, men indbyrdes forbundne lapper. Hver lap er indkapslet og underopdelt i et betydeligt antal mindre lapper. Lapperne består af en cortex fuld af T-celler under udvikling og en medulla med modne T-celler.(1)

I embryogenesen dannes thymus fra den tredje svælgpose. Den vokser, indtil puberteten er nået, og begynder derefter at involvere sig i løbet af livet. Denne involution er kendetegnet ved, at thymusvævet skrumper og erstattes af fedtvæv, hvilket får thymus til at miste sin funktion med alderen.

Thymus' centrale rolle er syntese og modning af T-lymfocytter. Thymocytter, umodne T-celler, fødes fra hæmatopoietiske stamceller i knoglemarven og flyttes til thymus. Her udsættes de for en meget hård udvælgelse. Udvælgelsesprocessen tillader kun en lille del af thymocytterne at overleve, hvilket garanterer, at kun T-celler med passende selv-MHC-begrænsning og selvtolerance frigives til cirkulationen.(2)

Billede: Arkitektur af menneskelige thymusceller.

Kilde:  Shichkin, V. P., & Antica, M. (2020). Thymusregenerering og fremtidige udfordringer. Stamcelleanmeldelser og -rapporter, 16(2), 239-250.

Forskning i dyremodeller har vist, at en række peptid- og ikke-peptidhormoner har mangefacetterede roller i thymus og påvirker vækst, udvikling, bevægelse og programmeret celledød (apoptose) af thymocytter, når de modnes. For eksempel er hormoner som væksthormon og prolaktin kendt for at øge thymocytternes vækst og bevægelse, mens glukokortikoider har en tendens til at udløse apoptose i disse celler.(3)

Thymushormoner og deres virkning på kroppen

Thymus udskiller også flere hormoner, f.eks. thymosin, thymopoietin og thymulin. Disse hormoner igangsætter T-celledifferentiering og -modning. Især thymosin har vist sig at aktivere dannelsen af T-celler i andre lymfoide organer.

Thymosiner

En gruppe af thymosinhormoner, især thymosin alfa-1, er afgørende for modningen af T-lymfocytter.(4) Thymosin alfa-1 forbedrer aktiviteterne i bestemte immunceller, f.eks. dendritiske celler og naturlige dræberceller. Det påvirker også differentieringen af T-celler og dækker et bredere område end blot thymus og dets aktiviteter, der involverer T-celler i perifere væv og andre lymfoide organer. Thymosins potentiale som terapeutisk middel er blevet undersøgt grundigt, især i behandlingen af kroniske infektioner i immunkompromitterede tilstande og som immunstimulerende middel i kræftbehandling.(5-6)

Thymopoietin

Thymopoietin påvirker T-celledifferentieringen og T-celleselektionsprocessen, hvilket gør det muligt for de udviklede T-celler at reagere hensigtsmæssigt på patogener uden at angribe kroppens væv. Thymopoietin hjælper med at udvikle central immuntolerance, en af de kritiske processer i forebyggelsen af autoimmunitet. Desuden kontrollerer thymopoietin også neuromuskulær transmission.(7-9)

Thymulin

Thymulin er et nonapeptid (et oligopeptid bestående af ni aminosyrerester) hormon, der udskilles af thymusepitelceller. Det er kun aktivt, når det er bundet til zink: Thymulin påvirker udviklingen og aktiviteten af T-celler og andre immuncelletyper. Thymulins funktion er afgørende for moduleringen af immunresponsen, især for at opretholde balancen mellem forskellige typer af immunceller. Desuden falder thymulinniveauet i alderdommen, hvilket korrelerer med aldersrelaterede ændringer i immunsystemet - det kan derfor bruges som et terapeutisk middel ved immunforstyrrelser.(10-11)

Billede: Et kunstnerisk syn på thymuspeptider.

Forbedring af thymus' funktion

Det er vigtigt at forbedre thymus' funktion, især i alderdommen, fordi thymus er et afgørende organ i reguleringen af immunsystemet. Ingen specifikke metoder er universelt accepterede til at forbedre thymus' funktion, men flere tilgange kan være nyttige. 

Ernæringstilskud og kost

Nogle næringsstoffer og kosttilskud er blevet foreslået til at hjælpe thymus' sundhed. For eksempel er zink og D-vitamin afgørende for immunsystemet og understøtter thymus' funktion.(12) Der findes mange D-vitaminreceptorer (VDR) i monocytter, makrofager og thymusvæv, hvilket markerer en specifik rolle for D-vitamin og dets metabolitter i immunsystemet.(13)

Træning

Regelmæssig fysisk træning er blevet sat i forbindelse med et sundt immunsystem. Aktiviteter på moderat og højt niveau understøtter thymus' tilstand ved at reducere stress og forbedre kroppen som helhed.(14) Men for høje og konstante niveauer af fysisk træning er forbundet med øgede biomarkører, der er knyttet til et aldrende immunsystem, som delvist reduceres med fysiologisk aldring.(15)

Reduktion af stress

Kronisk stress kan skade immunsystemet, herunder thymus.(16) Øgede niveauer af glukokortikoider (f.eks. kortisol) kan forårsage thymocyt-apoptose.(17) Metoder til stressreduktion, herunder meditation, yoga, mindfulness og mange andre, der er omtalt i Resilient Being-bogenkan indirekte hjælpe thymus med at fungere bedre.

Hormonelle behandlinger

Nogle studier har undersøgt potentialet i at bruge væksthormoner, kønssteroider og thymushormoner til at genoprette thymusfunktionen, især i alderdommen eller hos personer med nedsat immunforsvar. Undersøgelser har vist, at væksthormon (GH), ghrelin (GRL) og insulinlignende vækstfaktor 1 (IGF-1) kan stimulere thymusregenerering. I nogle dyremodeller førte indgift af GH eller IGF-1 til øget thymusmasse og øget produktion af T-celler. Kliniske forsøg med mennesker har vist lovende resultater ved brug af GH til thymusregenerering.(18-20)

Undgå skadelige stoffer

Rygning og for meget alkohol kan forværre immunforsvaret og dermed være skadeligt for thymus. Kronisk udsættelse for pesticider, tungmetaller som bly og kviksølv, benzen og andre industrikemikalier, langvarig brug af immunosuppressiv medicin eller kortikosteroider, luftforurenende stoffer som fine partikler (PM2,5) og rekreative stoffer kan alle forringe thymusfunktionen.(21-23) 

Immunterapi

Avancerede terapier som cytokiner eller thymuspeptider undersøges for at forbedre thymusfunktionen, især i forbindelse med sygdomme som HIV/AIDS og visse kræftformer. Eksempler på disse behandlinger omfatter keratinocytvækstfaktor (KGF), interleukin-22, RANKL, epidermal vækstfaktor (EGF), BMP4 og IL-7.(24)

Søvnkvalitet

Søvn er afgørende for at opretholde et sundt immunsystem, og søvnens kvalitet har direkte indflydelse på thymus' funktion. Thymus er ansvarlig for at producere T-celler, som er afgørende for den adaptive immunitet, og dens aktivitet er tæt forbundet med kroppens døgnrytme. Dårlig søvnkvalitet, uregelmæssige søvnmønstre eller utilstrækkelig søvn kan forstyrre disse rytmer, hvilket fører til nedsat T-celleproduktion og nedsat immunrespons.(25)

Under dyb søvn gennemgår kroppen genopbyggende processer, herunder frigivelse af væksthormoner og regulering af inflammatoriske markører, hvilket understøtter thymus' sundhed. Omvendt kan kronisk søvnmangel øge kortisolniveauet, undertrykke thymusaktiviteten og fremskynde dens tilbagetrækning.(26)

Peptider og thymus: Et fremtidigt potentiale for immunsystemets sundhed?

Især thymuspeptider har fået stor opmærksomhed på grund af deres mulige værdi for at hjælpe thymus og immunsystemet med at fungere godt. Peptider er enten naturligt forekommende eller syntetiske biologiske stoffer, der bruges til at modulere thymus' aktivitet. De mest undersøgte syntetiske thymuspeptider er følgende:

Thymosin Alpha-1

Det mest undersøgte thymiske peptid. Thymosin Alpha-1 (Tα1) har vist sig at forbedre T-cellefunktionen og er blevet brugt i flere kliniske sammenhænge, f.eks. til behandling af kroniske virusinfektioner, visse kræftformer og immundefekter. Det indebærer ændring af immunresponsen, forbedring af T-cellemodningen og stimulering af cytokinproduktionen.(27-28) Generelt kan Tα1 binde sig til TLR3/4/9 og aktivere nedstrøms IRF3- og NF-KB-signalveje og dermed fremme spredning og aktivering af mål-immunceller. Desuden er TLR2 og TLR7 (toll-lignende receptorer 2 og 7) også forbundet med Tα1, hvilket forstærker medfødte og adaptive immunresponser.(29)

Thymosin Beta-4 (TB-500)

Thymosin Beta-4 (Tβ4) eller TB-500 er et syntetisk peptid, der bruges i dag på grund af dets afgørende rolle i vævsheling, regenerering og cellulær reparation. Det blev undersøgt for sin evne til at fremskynde sårhelingsprocessen, mindske inflammation og tilbyde kardiovaskulær beskyttelse, især efter myokardieinfarkt.(30)

Tβ4 har forskellige biologiske aktiviteter, som f.eks. at hæmme inflammation og apoptose og fremme proliferation og angiogenese. Desuden har dyreforsøg og kliniske studier rapporteret, at Tβ4 har terapeutiske virkninger på flere sygdomme eller skader, såsom myokardieinfarkt og iskæmi-reperfusionsskade, lever- og nyrefibrose, ulcerativ colitis, tyktarmskræft og hudtraumer.(31)

Brugen af det i mennesker er dog eksperimentel og ikke FDA-godkendt, og de fleste studier er udført på dyr.

Billede: En kunstnerisk fortolkning af TB-500.

Syntetiske thymulin-analoger

Syntetiske analoger af thymulin er blevet undersøgt for at forbedre dets stabilitet og biologiske aktivitet. Disse analoger er skabt til at efterligne den immunmodulerende virkning af det naturlige thymulin, primært i T-lymfocytternes funktion og den antiinflammatoriske virkning.(32)

Konklusion

Thymuskirtlen spiller en vigtig rolle i reguleringen af immunsystemet, primært gennem udvikling og modning af T-celler. Den skrumper naturligt ind og bliver mindre aktiv med alderen, men der findes praktiske måder at holde den i topform på. En antiinflammatorisk kost, regelmæssig motion, søvn af høj kvalitet og reduktion af stress er enkle hverdagshandlinger, der understøtter thymus' sundhed. Thymuspeptider, hormonbehandlinger og immunterapi giver spændende muligheder for at øge thymus' regenerering og immunitet. Ved at passe på thymus kan du fremme et bedre generelt helbred og modstandskraft.

Videnskabelige referencer:

1. Haynes, B. & Markert, M. & Sempowski, G. & Patel, D. & Hale, L. (2000). Thymus' rolle i immunrekonstruktionen ved aldring, knoglemarvstransplantation og HIV-1-infektion. Årlig gennemgang af immunologi 18 (1): 529–560.
2. Adkins, B. et al (1987). Tidlige begivenheder i T-cellemodning. Årlig gennemgang af immunologi 5 (1): 325–365.
3. Savino, W. & Mendes-da-Cruz, D. & Lepletier, A. & Dardenne, M. (2016). Hormonel kontrol af T-celleudvikling i sundhed og sygdom. Nature Reviews Endocrinology 12 (2): 77–89.
4. Goldstein, A. et al (1977). Thymosin alpha1: isolering og sekvensanalyse af et immunologisk aktivt thymisk polypeptid. Proceedings of the National Academy of Sciences 74 (2): 725–729.
5. Costantini, C. et al. (2019). En revurdering af thymosin alfa1 i kræftbehandling. Grænser i onkologi 9: 873.
6. Dominari, A. et al (2020). Thymosin alfa 1: en omfattende gennemgang af litteraturen. World Journal of Virology 9 (5): 67–78.
7. Harris, C. et al (1994). Tre forskellige humane thymopoietiner stammer fra alternativt splejsede mRNA'er. Proceedings of the National Academy of Sciences 91 (14): 6283–6287.
8. Hogquist, K. & Baldwin, T. & Jameson, S. (2005). Central tolerance: læring af selvkontrol i thymus. Nature Reviews Immunology 5 (10): 772–782.
9. Audhya, T. & Scheid, M. & Goldstein, G. (1984). Kontrasterende biologiske aktiviteter af thymopoietin og splenin, to nært beslægtede polypeptidprodukter fra thymus og milt. Proceedings of the National Academy of Sciences 81 (9): 2847–2849.
10. Dardenne, M. & Savino, W. & Berrih, S. & Bach, J. (1985). En zinkafhængig epitop på molekylet af thymulin, et thymisk hormon. Proceedings of the National Academy of Sciences 82 (20): 7035–7038.
11. Taub, D. & Longo, D. (2005). Indsigt i thymisk aldring og regenerering. Immunologiske anmeldelser 205 (1): 72–93
12. Dardenne, M. (2002). Zink og immunfunktion. Europæisk tidsskrift for klinisk ernæring 56 (3): S20-S23.
13. Maggini, S. & Wintergerst, E. & Beveridge, S. & Hornig, D. (2007). Udvalgte vitaminer og sporstoffer understøtter immunfunktionen ved at styrke epitelbarrierer og cellulære og humorale immunresponser. British Journal of Nutrition 98 (S1): S29-S35
14. Duggal, N. & Pollock, R. & Lazarus, N. & Harridge, S. & Lord, J. (2018). Vigtige træk ved immunescence, herunder reduceret thymisk output, forbedres af høje niveauer af fysisk aktivitet i voksenalderen. Aldring af celler 17 (2): e12750.
15. Moro-García, M. et al. (2014). Hyppig deltagelse i motion med høj volumen gennem hele livet er forbundet med et mere differentieret adaptivt immunrespons. Hjerne, adfærd og immunitet 39: 61–74.
16. Domínguez-Gerpe, L. & Rey-Méndez, M. (1997). Tidsforløbet for musens lymfoide vævsinvolution under og efter eksponering for stressfaktorer. Biovidenskab 61 (10): 1019–1027.
17. Jondal, M. & Pazirandeh, A. & Okret, S. (2004). Forskellige roller for glukokortikoider i thymocythomeostase? TRENDS i immunologi 25 (11): 595–600.
18. Savino, W. & Dardenne, M. (2010). Pleiotropisk modulering af thymusfunktioner med væksthormon: fra fysiologi til terapi. Aktuel udtalelse i farmakologi 10 (4): 434–442.
19. Chu, Y. et al. (2008). Eksogen insulinlignende vækstfaktor 1 forbedrer thymopoiesis overvejende gennem thymisk epitelcelleudvidelse. Blod 112 (7): 2836–2846.
20. Taub, D. & Murphy, W. & Longo, D. (2010). Foryngelse af den aldrende thymus: væksthormonmedierede og ghrelinmedierede signalveje. Aktuel udtalelse i farmakologi 10 (4): 408–424.
21. Shiels, M. et al (2014). Cigaretrygning og variationer i systemiske immun- og inflammationsmarkører. Tidsskrift for det nationale kræftinstitut 106 (11): dju294.
22. Han, Y. & Lin, T. L. & Pruett, S. (1993). Thymisk atrofi forårsaget af ethanol i en musemodel for binge drinking: involvering af endogene glukokortikoider. Toksikologi og anvendt farmakologi 123 (1): 16–25.
23. Ustarroz-Cano, M., López-Ángel, M., López-Valdez, N., García-Peláez, I., & Fortoul, T. I. (2019). Effekten af atmosfærisk forurening på thymus. I Thymus. IntechOpen.
24. Duah, M. & Li, L. & Shen, J. & Lan, Q. & Pan, B. & Xu, K. (2021). Thymus degeneration og regeneration. Grænser i immunologi 12: 706244.
25. Besedovsky, L. & Lange, T. & Haack, M. (2019). Søvn-Immun Crosstalk i sundhed og sygdom. Fysiologiske anmeldelser 99 (3): 1325–1380. 
26. Irwin, M. R., Olmstead, R., & Carroll, J. E. (2016). Søvnforstyrrelser, søvnvarighed og inflammation: en systematisk gennemgang og metaanalyse af kohortestudier og eksperimentel søvnmangel. Biologisk psykiatri, 80(1), 40-52.
27. Romani, L. et al (2007). Thymosin α1: en endogen regulator af inflammation, immunitet og tolerance. Annaler fra New York Academy of Sciences 1112 (1): 326–338.
28. Romani, L. et al. (2012). Altmuligmand: thymosin α1 og dets pleiotropi. Annaler fra New York Academy of Sciences 1269 (1): 1-6.
29. Tao, N. et al. (2023). Thymosin α1 og dets rolle i virale infektionssygdomme: Mekanismen og den kliniske anvendelse. Molekyler 28 (8): 3539.
30. Maar, K. et al. (2021). Udnyttelse af udviklingsmæssigt essentielle udskilte peptider såsom thymosin beta-4 til at minde de voksne organer om deres embryonale tilstand - nye retninger inden for regenerative terapier mod aldring. Celler 10 (6): 1343.
31. Xing, Y. & Ye, Y. & Zuo, H. & Li, Y. (2021). Fremskridt inden for funktion og anvendelse af Thymosin β4. Grænser i endokrinologi 12: 767785.
32. Lunin, S. & Khrenov, M. & Novoselova, T. & Parfenyuk, S. & Novoselova, E. (2008). Thymulin, et thymisk peptid, forhindrer overproduktion af pro-inflammatoriske cytokiner og varmechokproteinet Hsp70 i mus med inflammation. Immunologiske undersøgelser 37 (8): 858–870.