Vai trò của tuyến ức trong hệ thống nội tiết là gì?

Tuyến ức là cơ quan bạch huyết nguyên phát chuyên biệt của hệ thống miễn dịch. Cùng với tuyến ức có tế bào T trưởng thành. Các tế bào T rất quan trọng đối với hệ thống miễn dịch thích nghi, nơi cơ thể thích nghi đặc biệt với các yếu tố tác động từ bên ngoài.

Tuyến ức bao gồm hai thùy giống hệt nhau và tuyến ức nằm ở phía trước trung thất, phía trước tim và phía sau xương ức. Mỗi thùy của tuyến ức có thể được chia thành một tủy trung tâm và vỏ não ngoại vi được bao quanh bởi một viên nang bên ngoài.

Vỏ não và tuỷ đóng vai trò khác nhau trong sự phát triển của tế bào T. Các tế bào trong tuyến ức có thể được chia thành các tế bào mô tuyến ức và các tế bào có nguồn gốc tạo máu (nguồn gốc từ các tế bào tạo máu tủy xương). Các tế bào T đang phát triển được gọi là tế bào tuyến ức và có nguồn gốc tạo máu. Các tế bào cơ địa bao gồm các tế bào biểu mô của vỏ tuyến ức, tủy và các tế bào đuôi gai.

Tuyến ức cung cấp một môi trường để phát triển các tế bào T từ các tế bào tiền thân. Các tế bào của tuyến ức cung cấp sự phát triển của tế bào T có chức năng và tự dung nạp. Do đó, một trong những vai trò quan trọng nhất của tuyến ức là cảm ứng dung nạp trung tâm.

Tuyến ức là lớn nhất và hoạt động nhiều nhất trong giai đoạn sơ sinh và trước tuổi vị thành niên. Đến tuổi thiếu niên, tuyến ức bắt đầu giảm kích thước và hoạt động. Mô của tuyến ức được dần dần thay thế bằng mô mỡ. Tuy nhiên, sự tạo lympho T còn tiếp tục diễn ra trong suốt cuộc đời.

Tuyến ức tạo ra các tế bào tiền thân và trưởng thành thành tế bào T. Cơ thể sẽ sử dụng các tế bào T giúp tiêu diệt các tế bào bị nhiễm bệnh hoặc ung thư. Các tế bào T được tạo ra bởi tuyến ức cũng giúp các cơ quan khác trong hệ thống miễn dịch phát triển đúng.

2.1. Sự trưởng thành của tế bào T

Tuyến ức tạo điều kiện cho sự trưởng thành của tế bào T, một phần quan trọng của hệ thống miễn dịch, giúp cung cấp khả năng miễn dịch qua trung gian bào. Các tế bào T bắt đầu như tiền chất tạo máu từ tủy xương và di chuyển đến tuyến ức, nơi chúng được gọi là tế bào ức.

Trong tuyến ức, chúng trải qua quá trình trưởng thành bao gồm việc đảm bảo các tế bào phản ứng chống lại các kháng nguyên (chọn lọc dương tính), nhưng chúng không phản ứng với các kháng nguyên đã được tìm thấy trên mô cơ thể (chọn lọc âm tính). Sau khi trưởng thành, các tế bào T di chuyển từ tuyến ức để cung cấp các chức năng quan trọng cho hệ thống miễn dịch.

Mỗi tế bào T có một thụ thể tế bào T riêng biệt, phù hợp với một chất cụ thể, được gọi là kháng nguyên. Hầu hết các thụ thể tế bào T liên kết với phức hợp mô chủ yếu trên các tế bào của cơ thể. Để có chức năng chính xác, một tế bào T trưởng thành cần có khả năng liên kết với phân tử MHC và không phản ứng chống lại với các kháng nguyên thực sự từ các mô của cơ thể. Lựa chọn dương tính xảy ra ở vỏ não và lựa chọn âm tính xảy ra trong tủy của tuyến ức. Sau quá trình này, các tế bào T đã sống sót sẽ rời khỏi tuyến ức, được điều hoà bởi sphinogosine-1-phosphate. Điều này xảy ra là do hormone và cytokine được tuyến ức tiết ra.

2.2. Chọn lọc dương tính

Tế bào T có thụ thể tế bào T khác biệt. Những thụ thể riêng biệt này được hình thành do quá trình sắp xếp lại gen tái tổ hợp VDJ được kích thích bởi gen RAG1 và RAG2. Quá trình này dễ bị lỗi và một số tế bào tuyến ức không thể tạo ra các thụ thể tế bào T chức năng, trong khi các tế bào tuyến ức khác lại tạo ra các thụ thể tế bào T có khả năng tự động. Nếu một thụ thể tế bào T chức năng được hình thành, tuyến ức sẽ bắt đầu biểu hiện đồng thời các protein bề mặt tế bào CD4 và CD8.

Sự sống sót và bản chất của tế bào T sau đó phụ thuộc vào sự tương tác của nó với tế bào biểu mô tuyến ức xung quanh. Ở đây, thụ thể tế T tương tác với phân tử MHC trên bề mặt tế bào biểu mô. Một tế bào T với một thụ thể không phản ứng hoặc phản ứng yếu sẽ chết. Một tế bào T không phản ứng sẽ tồn tại và sinh sôi nảy nở. Một tế bào T trưởng thành chỉ biểu hiện CD4 hoặc CD8 nhưng không phải cả hai. Điều này phụ thuộc vào cường độ liên kết giữa TCR và MHC lớp 1 hoặc lớp 2. Một thụ thể tế bào T liên kết chủ yếu với lớp MHC lớp 1 có xu hướng tạo ra một tế bào T dương tính CD8 “gây độc tế bào” trưởng thành. Một thụ thể tế bào T liên kết chủ yếu với MHC lớp 2 có xu hướng tạo tế bào dương tính CD4.

2.3. Chọn lọc âm tính

Các tế bào T tấn công các protein của cơ thể sẽ bị loại bỏ trong tuyến ức. Các tế bào biểu mô trong tủy và tế bào đuôi gai trong tuyến ức biểu hiện các protein chính từ các nơi khác trong cơ thể. Các tế bào tuyến ức phản ứng mạnh với các kháng nguyên. Một số tế bào T dương tính với CD4 tiếp xúc với kháng nguyên vẫn tồn tại dưới dạng tế bào T điều tiết.

Các bệnh về tuyến ức phổ biến nhất là nhược cơ (MG), bất sản hồng cầu nguyên chất (PRCA), hạ đường huyết theo NLM.

Bệnh nhược cơ xảy ra khi tuyến ức lớn bất thường và tạo ra các kháng thể ngăn chặn hoặc phá hủy các vị trí thụ thể của cơ bắp. Điều này khiến cơ bắp trở nên yếu và dễ bị mệt mỏi.

Bệnh bất sản tế bào hồng cầu nguyên chất được cho là gây ra bởi các tế bào miễn dịch của chính người bệnh tấn công các tế bào gốc tạo máu. Điều này xảy ra khi tuyến ức có khối u. Truyền máu để tăng nồng độ hồng cầu, corticosteroid và liệu pháp ức chế miễn dịch đều có thể là phương pháp điều trị tình trạng này.

Hạ đường huyết là một rối loạn trong đó cơ thể không sản xuất đủ kháng thể.

Ung thư tuyến ức là một bệnh ở tuyến ức chứ không phải do tuyến ức gây ra. Triệu chứng có thể là khó thở (có thể có đờm có máu), đau ngực, khó nuốt, chán ăn, sụt cân, đau đầu, sưng mặt và cổ. Ung thư tuyến ức được điều trị bằng phẫu thuật, xạ trị hoặc hóa trị.