Encyclopedie van de evolutiebiologie

Prof. Nico M. van Straalen (2019)

Gepubliceerd op 18-08-2020

Thymus

betekenis & definitie

Zwezerik; tweelobbig orgaan van het lymfesysteem gelegen achter het borstbeen dat lymfocyten, gemaakt door het beenmerg, afrijpt tot immunologisch actieve T-cellen

Lymfocyten (“witte bloedlichaampjes”) worden gemaakt in het beenmerg, maar voordat ze kunnen fungeren bij de immunologische afweer moeten ze “opgeleid” worden. Dat gebeurt in de thymus.

De lymfocyten worden binnengelaten via speciale bloed-lymfe verbindingen aan de buitenkant. Eenmaal in de thymus genereren ze door hypermutatie en recombinatie een extreem grote diversiteit aan receptoreiwitten op de celmembraan (T-cel-receptoren, TCR). Vervolgens ondergaan ze een dubbel selectieproces. Cellen met TCRs die de antigeenbindende moleculen van het MHC herkennen worden gestimuleerd zich te vermenigvuldigen (positieve selectie). Vervolgens worden cellen die reageren op lichaamseigen antigenen gedwongen tot apoptose (negatieve selectie). Slechts 3% overleeft de selectie. Dit zijn cellen die wel lichaamsvreemde maar geen eigen antigenen herkennen. Deze “opgeleide” T-cellen verlaten de thymus en doen mee aan de afweer.

De thymus is een cruciaal orgaan in het adaptieve immuunsysteem, d.w.z. het immuunsysteem dat kan reageren op specifieke antigenen (door dubbele selectie van de thymocyten) en dat een geheugen heeft voor die antigenen (doordat de T-cellen in stand blijven). Dit systeem is kenmerkend voor de Vertebrata. De kaakloze vissen (Agnatha) hebben echter geen echte thymus, wel een adaptief immuunsysteem. Cruciaal bij het evolutionaire ontstaan van de thymus is de interactie tussen lymfocyten en het endoderm van de farynx. De transcriptiefactor Foxn1, die door duplicatie ontstond uit voorlopers bij ongewervelde Chordata was hierbij beslissend. Het farynxweefsel dat lymfocyten kon herkennen werd bij Gnathostomata geconcentreerd in de thymus.

Bij de mens groeit de thymus sterk tijdens de kinderjaren; de maximale grootte wordt bereikt rond de pubertijd, daarna krimpt hij, maar blijft essentieel in de immunologische afweer.