Este artículo explora la importancia oculta de la glándula timo y examina las estrategias basadas en la evidencia para optimizar su función con el fin de mejorar la inmunidad y el bienestar.
Introducción
El timo es un órgano linfoide primario característico del sistema inmunitario. Se encuentra en el mediastino anterosuperior, posterior al esternón y entre los pulmones. El timo es una glándula lobular que comprende dos lóbulos separados pero interconectados. Cada lóbulo está envuelto y subdividido en un número considerable de lobulillos más pequeños. Los lobulillos comprenden una corteza llena de células T en desarrollo y una médula con células T maduras.(1)
En la embriogénesis, el timo se forma a partir de las terceras bolsas faríngeas. Aumenta hasta alcanzar la pubertad y después inicia una involución a lo largo de la vida. Esta involución se caracteriza por la contracción y sustitución del tejido tímico por tejido adiposo, lo que hace que el timo pierda su función con la edad.
El papel central del timo es la síntesis y maduración de los linfocitos T. Los timocitos, células T inmaduras, nacen de las células madre hematopoyéticas de la médula ósea y se trasladan al timo. Aquí se someten a una selección muy dura. El proceso de selección sólo permite que sobreviva una pequeña fracción de timocitos, lo que garantiza que sólo se liberen a la circulación células T con la restricción del CMH propio y la autotolerancia adecuadas.(2)
Imagen: Arquitectura celular del timo humano.
Fuente: Shichkin, V. P., & Antica, M. (2020). Regeneración del timo y retos futuros. Revisiones e informes sobre células madre, 16(2), 239-250.
La investigación con modelos animales ha demostrado que diversas hormonas peptídicas y no peptídicas desempeñan funciones polifacéticas en el timo, influyendo en el crecimiento, el desarrollo, el movimiento y la muerte celular programada (apoptosis) de los timocitos a medida que maduran. Por ejemplo, se sabe que hormonas como la del crecimiento y la prolactina impulsan el crecimiento y el movimiento de los timocitos, mientras que los glucocorticoides tienden a desencadenar la apoptosis de estas células.(3)
Las hormonas del timo y sus efectos en el organismo
El timo también segrega varias hormonas, como la timosina, la timopoyetina y la timulina. Estas hormonas inician la diferenciación y maduración de las células T. Se ha demostrado que la timosina, en particular, activa la formación de células T en otros órganos linfoides.
Timosinas
Un grupo de hormonas timosinas, la timosina alfa-1 en particular, es esencial en la maduración de los linfocitos T.(4) La timosina alfa-1 mejora las actividades de determinadas células inmunitarias, como las células dendríticas y las células asesinas naturales. También influye en la diferenciación de los linfocitos T y abarca un espectro más amplio que el timo y sus actividades que implican a los linfocitos T de los tejidos periféricos y otros órganos linfoides. El potencial de la timosina como agente terapéutico se ha estudiado ampliamente, sobre todo en el tratamiento de infecciones crónicas en estados inmunodeprimidos y como agente inmunoestimulador en la terapia del cáncer.(5-6)
Timopoyetina
La timopoyetina influye en la diferenciación de las células T y en el proceso de selección de las mismas, permitiendo así que las células T desarrolladas respondan adecuadamente a los agentes patógenos sin atacar los tejidos del organismo. La timopoyetina ayuda a desarrollar la tolerancia inmunitaria central, uno de los procesos críticos de la prevención de la autoinmunidad. Además, la timopoyetina también controla la transmisión neuromuscular.(7-9)
Timulina
La timulina es una hormona nonapeptídica (un oligopéptido compuesto por nueve residuos de aminoácidos) secretada por las células epiteliales tímicas. Sólo es activa cuando está unida al zinc: la timulina afecta al desarrollo y la actividad de las células T y otros tipos de células inmunitarias. La función de la timulina es esencial en la modulación de la respuesta inmunitaria, especialmente en el mantenimiento del equilibrio entre los distintos tipos de células inmunitarias. Además, los niveles de timulina se reducen en la vejez, en correlación con los cambios relacionados con la edad en el sistema inmunitario, por lo que puede utilizarse como agente terapéutico en los trastornos inmunitarios.(10-11)
Imagen: Una visión artística de los péptidos tímicos.
Mejorar la función del timo
Mejorar la función del timo, especialmente en la vejez, es fundamental porque el timo es un órgano crucial en la regulación del sistema inmunitario. No hay métodos específicos universalmente aceptados para mejorar la función del timo; sin embargo, varios enfoques pueden ser útiles.
Suplementos nutricionales y dieta
Se han propuesto algunos nutrientes y suplementos para ayudar a la salud del timo. Por ejemplo, el zinc y la vitamina D son vitales para el sistema inmunitario y favorecen la función tímica.(12) Numerosos receptores de vitamina D (VDR) se encuentran en monocitos, macrófagos y tejido del timo, lo que marca un papel específico de la vitamina D y sus metabolitos en el sistema inmunitario.(13)
Ejercicio
El ejercicio físico regular se ha relacionado con un sistema inmunitario sano. Las actividades moderadas y de alto nivel favorecen el estado del timo al reducir el estrés y mejorar el organismo en su conjunto.(14) Sin embargo, niveles demasiado altos y constantes de ejercicio físico se asocian a un aumento de los biomarcadores relacionados con el envejecimiento del sistema inmunitario, que se reducen parcialmente con el envejecimiento fisiológico.(15)
Reducción del estrés
El estrés crónico puede dañar el sistema inmunitario, incluido el timo.(16) El aumento de los niveles de glucocorticoides (por ejemplo, cortisol) puede provocar la apoptosis de los timocitos.(17) Los métodos de reducción del estrés, como la meditación, el yoga, la atención plena y muchos otros que se comentan en la Ser resilientepueden ayudar indirectamente a que el timo funcione mejor.
Tratamientos hormonales
Algunos estudios han estudiado la posibilidad de utilizar hormonas del crecimiento, esteroides sexuales y hormonas tímicas para restablecer la función del timo, sobre todo en personas de edad avanzada o con inmunodepresión. Los estudios han demostrado que la hormona del crecimiento (GH), la ghrelina (GRL) y el factor de crecimiento 1 similar a la insulina (IGF-1) pueden estimular la regeneración del timo. En algunos modelos animales, la administración de GH o IGF-1 produjo un aumento de la masa tímica y una mayor producción de células T. Los ensayos clínicos en humanos han mostrado resultados prometedores en el uso de GH para la regeneración tímica.(18-20)
Evitar sustancias nocivas
Fumar y beber demasiado alcohol pueden empeorar la respuesta inmunitaria y, por tanto, ser perjudiciales para el timo. La exposición crónica a pesticidas, metales pesados como el plomo y el mercurio, benceno y otros productos químicos industriales, el uso prolongado de medicamentos inmunosupresores o corticosteroides, los contaminantes atmosféricos como las partículas finas (PM2,5) y las drogas recreativas pueden perjudicar la función del timo.(21-23)
Inmunoterapia
Se están investigando terapias avanzadas, como las citoquinas o los péptidos tímicos, para mejorar la función tímica, sobre todo en enfermedades como el VIH/SIDA y algunos tipos de cáncer. Algunos ejemplos de estas terapias son el factor de crecimiento de queratinocitos (KGF), la interleucina-22, el RANKL, el factor de crecimiento epidérmico (EGF), la BMP4 y la IL-7.(24)
Calidad del sueño
El sueño es vital para mantener un sistema inmunitario sano; su calidad influye directamente en la función tímica. El timo es responsable de la producción de células T, que son cruciales para la inmunidad adaptativa, y su actividad está estrechamente vinculada a los ritmos circadianos del cuerpo. Un sueño de mala calidad, irregular o insuficiente puede alterar estos ritmos y reducir la producción de células T y la respuesta inmunitaria.(25)
Durante el sueño profundo, el cuerpo experimenta procesos restauradores, como la liberación de hormonas del crecimiento y la regulación de marcadores inflamatorios, que favorecen la salud del timo. Por el contrario, la privación crónica de sueño puede elevar los niveles de cortisol, suprimiendo la actividad del timo y acelerando su involución.(26)
Los péptidos y el timo: ¿Un futuro potencial para la salud del sistema inmunitario?
Los péptidos tímicos, especialmente, han recibido mucha atención por su posible valor para ayudar al buen funcionamiento del timo y del sistema inmunitario. Los péptidos son agentes biológicos naturales o sintéticos que se utilizan para modular la actividad del timo. Los péptidos tímicos sintéticos más investigados son los siguientes:
timosina alfa-1
El péptido tímico más estudiado. Se ha descubierto que la timosina alfa-1 (Tα1) mejora la función de las células T y se ha utilizado en varios ámbitos clínicos, como el tratamiento de infecciones víricas crónicas, algunos tipos de cáncer e inmunodeficiencias. Consiste en alterar la respuesta inmunitaria, mejorar la maduración de las células T y estimular la producción de citoquinas.(27-28) En general, Tα1 puede unirse a TLR3/4/9 y activar las vías de señalización descendentes IRF3 y NF-κB, promoviendo así la proliferación y activación de las células inmunitarias diana. Además, TLR2 y TLR7 (toll-like receptors 2 y 7) también se asocian a Tα1, potenciando las respuestas inmunitarias innatas y adaptativas.(29)
Timosina Beta-4 (TB-500)
La timosina Beta-4 (Tβ4) o TB-500 es un péptido sintético utilizado en la actualidad debido a su papel crucial en la cicatrización de tejidos, la regeneración y la reparación celular. Se investigó su capacidad para acelerar el proceso de cicatrización de heridas, disminuir la inflamación y ofrecer protección cardiovascular, especialmente tras un infarto de miocardio.(30)
La Tβ4 tiene diversas actividades biológicas, como la inhibición de la inflamación y la apoptosis y el fomento de la proliferación y la angiogénesis. Además, los experimentos con animales y los estudios clínicos han informado de que la Tβ4 ejerce efectos terapéuticos en varias enfermedades o lesiones, como el infarto de miocardio y la lesión por isquemia-reperfusión, la fibrosis hepática y renal, la colitis ulcerosa, el cáncer de colon y los traumatismos cutáneos.(31)
Sin embargo, su uso en humanos es experimental y no está aprobado por la FDA, y la mayoría de los estudios se realizan en animales.
Imagen: Una interpretación artística del TB-500.
Análogos sintéticos de la timulina
Se han investigado análogos sintéticos de la timulina para mejorar su estabilidad y actividad biológica. Estos análogos se han creado para imitar la acción inmunomoduladora de la timulina natural, principalmente en la función de los linfocitos T y el efecto antiinflamatorio.(32)
Conclusión
La glándula timo desempeña un papel vital en la regulación del sistema inmunitario, principalmente a través del desarrollo y la maduración de los linfocitos T. Con la edad, se contrae de forma natural y se vuelve menos activo, pero existen formas prácticas de mantenerlo funcionando de forma óptima. Una dieta antiinflamatoria, el ejercicio regular, un sueño de calidad y la reducción del estrés son medidas sencillas y cotidianas que favorecen la salud del timo. Los péptidos tímicos, las terapias hormonales y la inmunoterapia ofrecen interesantes posibilidades para potenciar la regeneración del timo y la inmunidad. Cuidando el timo, se puede mejorar la salud general y la capacidad de recuperación.
Referencias científicas:
- Haynes, B. & Markert, M. & Sempowski, G. & Patel, D. & Hale, L. (2000). The role of the thymus in immune reconstitution in aging, bone marrow transplantation, and HIV-1 infection. Revista anual de inmunología 18 (1): 529–560.
- Adkins, B. et al. (1987). Early events in T-cell maturation. Annual Review of Immunology 5 (1): 325–365.
- Savino, W. & Mendes-da-Cruz, D. & Lepletier, A. & Dardenne, M. (2016). Control hormonal del desarrollo de las células T en la salud y la enfermedad. Nature Reviews Endocrinology 12 (2): 77–89.
- Goldstein, A. et al. (1977). Thymosin alpha1: isolation and sequence analysis of an immunologically active thymic polypeptide. Actas de la Academia Nacional de Ciencias 74 (2): 725–729.
- Costantini, C. et al. (2019). Una reevaluación de la timosina alfa1 en la terapia del cáncer. Frontiers in Oncology 9: 873.
- Dominari, A. et al. (2020). Thymosin alpha 1: a comprehensive review of the literature. Revista Mundial de Virología 9 (5): 67–78.
- Harris, C. et al. (1994). Three distinct human thymopoietins are derived from alternatively spliced mRNAs. Actas de la Academia Nacional de Ciencias 91 (14): 6283–6287.
- Hogquist, K. & Baldwin, T. & Jameson, S. (2005). Central tolerance: learning self-control in the thymus. Nature Reviews Immunology 5 (10): 772–782.
- Audhya, T. & Scheid, M. & Goldstein, G. (1984). Contrasting biological activities of thymopoietin and splenin, two closely related polypeptide products of thymus and spleen. Actas de la Academia Nacional de Ciencias 81 (9): 2847–2849.
- Dardenne, M. & Savino, W. & Berrih, S. & Bach, J. (1985). A zinc-dependent epitope on the molecule of thymulin, a thymic hormone. Actas de la Academia Nacional de Ciencias 82 (20): 7035–7038.
- Taub, D. & Longo, D. (2005). Insights into thymic aging and regeneration. Immunological Reviews 205 (1): 72–93
- Dardenne, M. (2002). Zinc and immune function. Revista Europea de Nutrición Clínica 56 (3): S20-S23.
- Maggini, S. & Wintergerst, E. & Beveridge, S. & Hornig, D. (2007). Selected vitamins and trace elements support immune function by strengthening epithelial barriers and cellular and humoral immune responses. Revista Británica de Nutrición 98 (S1): S29-S35
- Duggal, N. & Pollock, R. & Lazarus, N. & Harridge, S. & Lord, J. (2018). Las principales características de la inmunesenescencia, incluida la reducción de la producción tímica, mejoran con altos niveles de actividad física en la edad adulta. Aging Cell 17 (2): e12750.
- Moro-García, M. et al. (2014). La participación frecuente en ejercicio de alto volumen a lo largo de la vida se asocia con una respuesta inmune adaptativa más diferenciada. Cerebro, Comportamiento e Inmunidad. 39: 61–74.
- Domínguez-Gerpe, L. & Rey-Méndez, M. (1997). Time-course of the murine lymphoid tissue involution during and following stressor exposure. Ciencias de la vida 61 (10): 1019–1027.
- Jondal, M. & Pazirandeh, A. & Okret, S. (2004). ¿Diferentes funciones de los glucocorticoides en la homeostasis de los timocitos? TENDENCIAS en inmunología 25 (11): 595–600.
- Savino, W. & Dardenne, M. (2010). Pleiotropic modulation of thymic functions by growth hormone: from physiology to therapy. Opinión actual en farmacología 10 (4): 434–442.
- Chu, Y. et al. (2008). Exogenous insulin-like growth factor 1 enhances thymopoiesis predominantly through thymic epithelial cell expansion. Sangre 112 (7): 2836–2846.
- Taub, D. & Murphy, W. & Longo, D. (2010). Rejuvenation of the aging thymus: growth hormone-mediated and ghrelin-mediated signaling pathways. Opinión actual en farmacología 10 (4): 408–424.
- Shiels, M. et al. (2014). Cigarette smoking and variations in systemic immune and inflammation markers. Revista del Instituto Nacional del Cáncer 106 (11): dju294.
- Han, Y. & Lin, T. L. & Pruett, S. (1993). Thymic atrophy caused by ethanol in a mouse model for binge drinking: involvement of endogenous glucocorticoids. Toxicología y farmacología aplicada 123 (1): 16–25.
- Ustarroz-Cano, M., López-Ángel, M., López-Valdez, N., García-Peláez, I., & Fortoul, T. I. (2019). Efecto de la contaminación atmosférica sobre el timo. En Thymus. IntechOpen.
- Duah, M. & Li, L. & Shen, J. & Lan, Q. & Pan, B. & Xu, K. (2021). Thymus degeneration and regeneration. Frontiers in Immunology 12: 706244.
- Besedovsky, L. & Lange, T. & Haack, M. (2019). La diafonía sueño-inmune en la salud y la enfermedad. Physiological Reviews 99 (3): 1325–1380.
- Irwin, M. R., Olmstead, R., & Carroll, J. E. (2016). Alteraciones del sueño, duración del sueño e inflamación: una revisión sistemática y metaanálisis de estudios de cohortes y privación experimental del sueño. Psiquiatría biológica, 80(1), 40-52.
- Romani, L. et al. (2007). Thymosin α1: an endogenous regulator of inflammation, immunity, and tolerance. Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York 1112 (1): 326–338.
- Romani, L. et al. (2012). Jack of all trades: thymosin α1 and its pleiotropy. Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York 1269 (1): 1-6.
- Tao, N. et al. (2023). Thymosin α1 and Its Role in Viral Infectious Diseases: The Mechanism and Clinical Application. Molecules 28 (8): 3539.
- Maar, K. et al. (2021). Utilizing Developmentally Essential Secreted Peptides Such as Thymosin Beta-4 to Remind the Adult Organs of Their Embryonic State-New Directions in Anti-Aging Regenerative Therapies. Células 10 (6): 1343.
- Xing, Y. & Ye, Y. & Zuo, H. & Li, Y. (2021). Progress on the Function and Application of Thymosin β4. Frontiers in Endocrinology 12: 767785.
- Lunin, S. & Khrenov, M. & Novoselova, T. & Parfenyuk, S. & Novoselova, E. (2008). Thymulin, a thymic peptide, prevents the overproduction of pro-inflammatory cytokines and heat shock protein Hsp70 in inflammation-bearing mice. Investigaciones inmunológicas 37 (8): 858–870.