Гормоны тимуса и их функции — Гормоны вилочковой железы

Автор: | 20.05.2021

Гормоны тимуса и их функции

Гормоны вилочковой железы

Вилочковая железа (или тимус) – центральный орган иммунной системы. Она хорошо развита у детей. Основная задача тимуса – формирование иммунной защиты. Ткань железы обеспечивает дозревание, дифференциацию Т-лимфоцитов.

В тимусе белые клетки крови «обучаются» бороться с генетически чужеродными агентами, которые попадают в организм (в том числе, с возбудителями инфекционных заболеваний).

Тимус - Вилочковая железа

С возрастом размеры вилочковой железы меняются. У новорождённых её масса составляет 15 г, а к 75 годам – около 6 г. Этим объясняется возрастное снижение иммунной защиты.

Гормоны тимуса

Характерная особенность всех гормонов тимуса – белковая природа. Они синтезируются из аминокислот. Вилочковая железа известна в эндокринологии около полувека. На сегодняшний день влияние на организм веществ, которые она секретируют, до конца не изучено. Основные гормоны тимуса:

Название Функции
Тимозин · принимает участие в углеводном обмене;
· контролирует обмен кальция;
· усиливает выработку гонадотропинов;
· регулирует развитие опорно-двигательной системы.
Тимоэптин Дифференцирует Т-лимфоциты на группы:
· Т-киллеры уничтожают патогенные агенты в организме;
· Т-хелперы (помощники) участвуют в образовании антител, помогают вызревать Т-киллерам, выявляют поражённые клетки;
· Т-супрессоры при необходимости подавляют активность других типов Т-лимфоцитов
Тимулин Завершает процесс распределения Т-лимфоцитов на функциональные группы. Кроме этого:
· определяет антигены;
· интенсифицирует фагоцитоз;
· активизирует Т-киллеров и Т-хелперов;
· стимулирует процесс созревания защитных клеток крови;
· ускоряет регенерацию тканей;
· повышает продуцирование интерферона
Инсулиноподобный фактор роста-1 (ИФР-1) · влияет на синтез гормона роста;
· воздействует на работоспособность гипоталамуса;
· участвует в процессах старения (при его достаточной концентрации продолжительность жизни выше);
· активизирует рост тканей;
· замедляет распад белков;
· ускоряет сжигание жиров.

Тимоэптин блокирует кожно-мышечную проводимость. Неблагоприятная экологическая обстановка, возраст, операции по удалению тимуса вызывают снижение уровня этого гормона и развитие состояния иммунного дефицита. До 15 лет тимозин несет ответственность за формирование иммунной защиты. Под воздействием этого гормона происходит интенсивная выработка лимфоцитов. Вещество обеспечивает противоопухолевый иммунитет.

Тимулин проявляет биологическую активность при совместном нахождении с катионом цинка. Гипофиз контролирует выработку активного вещества. Самая высокая концентрация тимулина наблюдается в возрасте 10 лет и постепенно снижается.

ИФБ-1 считается посредником соматотропина. Концентрация вещества находится под влиянием гормонов половых и щитовидной желез, инсулина. Они способствуют повышению уровня ИФБ-1. Стероидные гормоны, глюкокортикостероиды снижают его содержание. В юношеском возрасте этого гормона больше всего, минимальная концентрация вещества у детей и пожилых людей.

Все гормоны вилочковой железы формируют иммунную реакцию организма на чужеродные белки. Эти структуры распознаются, обезвреживаются и выводятся из организма. Тимус связан работой других желез эндокринной системы человека.

Всего за 5 лет активной работы орган успевает сформировать и вывести в кровь большое количество Т-лимфоцитов. Запас защитных клеток постепенно расходуется в течение жизни человека.

Раннее начало функционирования, биохимия гормонов вилочковой железы – главные особенности органа. Тимус обладает стандартными регуляторными функциями и формирует иммунитет.

Гормоны тимуса: разновидности, функции, симптомы отклонений

Гормоны тимуса – биологически активные вещества, которые выделяются вилочковой железой и стимулируют созревание Т-лимфоцитов. Вилочковая железа – небольшой орган мягкой консистенции, который играет важную роль в развитии приобретенного иммунитета. Симптомы гормональных нарушений тимуса существенно отличаются: от бессимптомного течения до усиления восприимчивости к инфекционным заболеваниям.

Особенности гормонов тимуса

Гормоны тимуса осуществляют регуляторную функцию в синтезе защитных клеток крови – лимфоцитов

Гормоны, выделяемые тимусом (тимозин, тимопоэтин и тимулин), регулируют созревание, развитие, распространение Т-лимфоцитов и их функции. Тимопоэтин помогает распознавать Т-лимфоциты, тогда как тимозин стимулирует их созревание.

Физиология тимуса – первичного лимфоидного органа, в котором образуются Т-клетки, также контролируется гормонами. Эксперименты на животных показывают, что несколько пептидных и непептидных гормонов модулируют пролиферацию, дифференцировку, миграцию и смерть тимоцитов. Гормон роста и пролактин могут усиливать пролиферацию и миграцию тимоцитов, тогда как глюкокортикоиды приводят к гибели этих клеток.

Интересно! Долгое время тимус считался «бесполезным» органом, в котором хранятся умершие лимфоциты. В 1961 году Жак Миллер выявил важные иммуномодулирующие функции тимуса на мышах. Последние исследования в иммунологии помогли более полно понять функциональное значение железы в созревании и развитии Т-клеточного иммунитета.

Тимус уменьшается в размерах после полового созревания, поэтому гормональная терапия направлена на увеличение пролиферации тимоцитов. Некоторые гормоны (гормон роста и прогонадолиберин-1) также используются в качестве терапевтических средств для лечения иммунодефицита, связанного с атрофией тимуса.

Альфа-тимозин

Альфа-тимозин (тимальфазин) – важный иммуномодулятор наряду с другими тимозинами. Он стимулирует созревание и дифференциацию клеток врожденной иммунной системы (включая полиморфноядерные клетки, макрофаги и моноциты). Тимальфазин также стимулирует противоопухолевый и фагоцитарный иммунный ответ. Он также способен восстанавливать гематологические и иммунологические параметры после дегенерации костного мозга вследствие химиотерапии.

Основные физиологические эффекты тимальфазина:

  • Улучшает активность NK-клеток.
  • Индуцирует дифференцировку и созревание Т-лимфоцитов в тимусе. Кроме того, высокие уровни тимальфазина приводят к увеличению их количества в периферической крови.
  • Стимулирует созревание дендритных клеток.
  • Ускоряет деление и развитие лимфоидных клеток.
  • Противодействует гибели Т-клеток, индуцированной Дексаметазоном или другими кортикостероидными средствами.
  • Регулирует экспрессию основного комплекса гистосовместимости I типа в макрофагах человека. Комплекс гистосовместимости присутствует в плазматической мембране всех клеток человеческого организма, за исключением нервной системы, и служит в качестве маркера аномалий.
  • Увеличивает высвобождение воспалительных веществ.
  • Усиливает продуцирование антител.
  • Стимулирует высвобождение лимфокинов, гамма- и альфа-интерферонов;

Тимальфазин существенно влияет на фагоцитоз, особенно при грибковых инфекциях. Фагоцитоз характеризуется высвобождением химических медиаторов – химозинов и противовоспалительных цитокинов, которые уничтожают грибковые инфекции.

Тимальфазин статистически значимо усиливает противоопухолевый иммунный ответ. Было показано, что гормон, выделяемый вилочковой железой, увеличивает высвобождение хемокинов. Как упоминалось ранее, тимозин ускоряет созревание и дифференцировку дендритных клеток, которые синтезируют специфические цитокины, приводящие к увеличению противоопухолевых Т-лимфоцитов. Он также значительно ингибирует пролиферацию Т-клеток и индуцирует гибель многих видов раковых клеток.

Имеются данные о том, что терапевтическое введение тимальфазина вместе с иммунохимиотерапией значительно уменьшает раковые опухоли у мышей.

Бета-тимозин

Бета-тимозин несет ответственность за уровень противоопухолевого иммунитета и является важным звеном при формировании иммунитета до 15 лет

В человеческом теле почти все клетки содержат бета-тимозины, за исключением красных кровяных клеток. Наиболее богаты ими лейкоциты и тромбоциты. Бета-тимозин играет важную роль в процессах миграции клеток. В ядре бета-тимозин действует как фактор транскрипции. Во внеклеточном пространстве он ингибирует иммунную реакцию и предотвращает миграцию макрофагов в воспалительные ткани.

Было показано, что введение бета-тимозина значительно увеличивает выживаемость мышей с септическим шоком. Также вызванные NaOH ожоги роговицы у экспериментальных животных быстрее заживают при высокой концентрации бета-тимозина. Он также ускоряет заживление ран и рост волос. При введении глюкокортикоидов экспрессия бета-тимозина возрастает в моноцитах мышей. Это может объяснить иммунодепрессивный эффект глюкокортикоидов. Влияние тимозина на человеческие моноциты в настоящее время исследуется электрофизиологическими методами в Марбургском университете.

Эксперименты с животными показали, что введение бета-тимозина может способствовать образованию новых кровеносных сосудов, созреванию стволовых клеток, выживанию различных типов клеток и снижению высвобождения провоспалительных цитокинов. Эти множественные свойства дали толчок для проведения всемирной серии клинических испытаний потенциальной эффективности тимозина в лечении ран кожи, роговицы и сердца.

Стимулирующие регенерацию эффекты гормона могут в конечном счете способствовать восстановлению сердца человека, поврежденного сердечно-сосудистыми расстройствами. Было показано, что у мышей введение тимозина стимулирует образование новых клеток сердечной мышцы из других неактивных клеток-предшественников.

В 1999 году исследователи в Университете Глазго ученые обнаружили, что бета-тимозин оказывает противовоспалительное действие. Возможная противовоспалительная роль бета-тимозина была доказана в исследованиях на животных. Ученая группа идентифицировала сульфоксид тимозина в качестве активного фактора, через который глюкокортикоидные средства оказывают иммунодепрессивное действие. Внеклеточный тимозин легко окисляется до сульфоксида в местах воспаления.

Бета-тимозин индуцирует активность фермента терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазы в популяциях тимоцитов. Это говорит о том, что пептид может способствовать созреванию этих клеток. Бета-тимозин был также исследован в многоцентровых испытаниях в Соединенных Штатах и ​​Европе у пациентов с язвами на коже и эпидермолизом. Было обнаружено, что он ускоряет восстановление язвы в течение одного месяца.

Тимопоэтин

Тимопоэтин – белковое соединение, которое синтезируется в тимоцитах и принимает участие в распознавании Т-лимфоцитов. Тимопоэтин играет важную роль в развитии Т-клеточного иммунитета. Он оказывает влияние на синтез клеточных рецепторов, модулирует функции щитовидной и половой желез, а также эффекты гормона роста, глюкокортикоидных средств и тироксина. Тимопоэтин модулирует действие паратиреоидного гормона.

Тимулин

Объемы тимулина, которые секретируются тимусом, регулируются гипофизарным отделом головного мозга, наибольшие концентрации фермента наблюдаются в возрасте 10 лет

Тимулин является нонапептидом, который был впервые описан в 1977 году. Гормон тимуса (вилочковой железы) участвует в дифференциации Т-клеток и усилении их эффективности. В дополнение к паракринному эффекту тимулин также имеет нейроэндокринный эффект. Существуют двунаправленные взаимодействия между тимусом и гипоталамо-гипофизарной осью. Концентрация тимулина напрямую связана с циркадным ритмом: физиологически повышенные уровни адренокортикотропного гормона положительно коррелируют с уровнями тимулина в плазме и наоборот.

Согласно современным научным представлениям, тимулин подавляет высвобождение провоспалительных цитокинов. Было обнаружено, что пептидный аналог гормона оказывает обезболивающее действие в высоких концентрациях. В других исследованиях был выявлен нейропротекторный и противовоспалительный эффекты в центральной нервной системе. Мишенью тимулина для этого эффекта являются астроциты. Исследователи надеются разработать препараты, которые предотвращают процессы воспаления, связанные с нейродегенеративными заболеваниями и даже ревматизмом.

Симптомы нарушений

Незначительное увеличение тимуса протекает бессимптомно. У детей может задерживаться развитие речи, повышаться аппетит и пигментироваться кожа. Иногда возникает фимоз, сердечная аритмия, повышенная потливость, артериальная гипотония и необъяснимое повышение температуры тела. Симптомы во многом зависят от основного заболевания.

К какому доктору обратиться?

Лечением гормональных нарушений занимается педиатр, детский иммунолог, эндокринолог или онколог. Вначале всегда следует обращаться к педиатру, который выпишет направление к нужному узкопрофильному специалисту.

Диагностика

МРТ или КТ снимки вилочковой железы помогают выявить возникновение любых симптомов гормонального расстройства

Вначале собирается анамнез и проводится физический осмотр. Врач обращает особое внимание на конституционные данные, перенесенные заболевания и перинатальный анамнез пациента. Нарушения функции тимуса выявляют с помощью рентгенографии грудной клетки, УЗИ органов брюшной полости, вилочковой железы и надпочечников.

В лабораторных исследованиях наблюдается снижение концентрации зрелых В-клеток, Т-лимфоцитов, кортизола, адренокортикотропного гормона. Увеличивается концентрация тиреотропного, паратиреоидного и соматотропного гормонов.

В некоторых случаях проводят более подробные исследования: магнитно-резонансную томографию, компьютерную томографию или гистологическое исследование биоптата.

При возникновении любых симптомов гормонального расстройства рекомендуется обращаться за квалифицированной медицинской помощью. Раннее лечение заболеваний помогает предотвратить осложнения различной степени тяжести.

Гормоны тимуса и их функции

вилочковая железа

Тимус, или вилочковая железа, является частью эндокринной и иммунной систем одновременно. Располагается данная железа в верхней части грудной клетки.

Вилочковая железа выполняет ряд важных функций в организме. Гормоны тимуса регулируют выработку защитных клеток крови – лимфоцитов. Они созревают и дифференцируются в зависимости от их будущих функций под влиянием веществ, секретируемых вилочковой железой.

Это позволяет формировать иммунный ответ. По сути именно от работы тимуса зависит способность организма противостоять инфекциям и токсинам. Основными гормонами вилочковой железы являются тимозин, тимулин и тимопоэтин.

В статье подробно рассмотрим, какие гормоны выделяет тимус и их функции.

Тимозин

Тимозин выполняет в организме следующие функции:

  • регулирует развитие опорно-двигательного аппарата;
  • включается в углеводный обмен;
  • контролирует обмен кальция в организме;
  • увеличивает интенсивность секреции гонадотропинов гипофизом.

Кроме этого, тимозин принимает активное участие в формировании иммунной системы до достижения 15-летнего возраста. В этот период под воздействием этого гормона происходит усиленный синтез лимфоцитов.

Недостаточная секреция тимозина вилочковой железой приводит к развитию у человека Т-клеточной недостаточности. Это группа симптомов, при которых нарушается лимфопоэз, вследствие чего снижается количество Т-лимфоцитов, отвечающих за формирование иммунного ответа. Иногда возможно полное отсутствие Т-лимфоцитов и абсолютная беззащитность перед инфекциями. Такая патология является показанием к пересадке костного мозга и введению антител.

Тимопоэтин

вилочковая железа - расположение

Другой гормон, выделяемый тимусом – тимопоэтин также является пептидом. Он представлен двумя формами. Оба вида гормона содержат в составе по 49 аминокислот и различаются между собой только двумя из них.

Тимопоэтин принимает непосредственное участие в дифференцировке Т-лифмоцитов. Эти клетки крови синтезируются в тканях тимуса. Известно несколько их типов, отличающихся друг от друга основным предназначением.

  1. Т-киллеры – это лимфоциты, которые способны взаимодействовать с чужеродной клеткой, разрушая её. Они распознают так называемые клетки-мишени и уничтожают её за счёт повышения проницаемости мембраны.
  2. Т-хелперы являются вспомогательными клетками, они способствуют созреванию Т-киллеров. Кроме того, данный тип лимфоцитов отвечает за синтез антител.
  3. Т-супрессоры подавляют активность прочих Т-лимфоцитов, когда это необходимо. Их основная функция – регуляция иммунитета.

Другой функцией тимопоэтина является блокировка нервно-мышечной проводимости. Этот гормон подавляет передачу импульсов от нервных волокон к мышечным тканям.

Снижение уровня тимопоэтина у человека происходит естественным образом при старении. Другими факторами, провоцирующими уменьшение его концентрации, являются:

  • удаление вилочковой железы;
  • врождённые патологии организма;
  • неблагоприятное воздействие окружающей среды.

Во всех этих ситуациях снижается активность Т-лимфоцитов. В тяжёлых случаях возможно развитие иммунодефицитных состояний.

Тимулин

Гормон тимулин – белковое соединение, представляющее собой цепочку из аминокислот. Другое его название – сывороточный тимический фактор. Это вещество становится активным в комплексе с катионом цинка. В таком виде тимулин взаимодействует с Т-лимфоцитами.

Количество тимулина, секретируемого вилочковой железой, контролируется мозговой структурой гипофизом. Максимальная концентрация этого гормона наблюдается в детском возрасте, около 10 лет. После этого данный показатель начинает постепенно снижаться. В возрасте 35 лет количество тимулина становится максимально низким и сохраняется таким до конца жизни.

Усиленную секрецию тимулина могут спровоцировать глюкокортикоиды, нейропептиды, а также половые гормоны.

клетки крови

Тимулин влияет на конечные стадии дифференцировки Т-лимфоцитов. Основными функциями этого гормона являются:

  • стимуляция созревания защитных клеток крови;
  • распознавание антигенов;
  • активация Т-киллеров и Т-хелперов;
  • ускорение выработки интерферонов;
  • увеличение интенсивности фагоцитоза;
  • ускорение процесса регенерации тканей.

Ряд заболеваний человека требует постоянного контроля уровня тимулина. К ним относятся:

  • болезни, связанные с иммунным дефицитом (СПИД, лейкемия);
  • аутоиммунные заболевания (рассеянный склероз, системная красная волчанка);
  • эндокринные нарушения;
  • состояния, связанные с концентрацией цинка (болезнь Крона).

Кроме того, получение данных об уровне тимулина необходимо для определения эффективности применения гормонов вилочковой железы при терапии различных заболеваний.

болезни эндокринной системыДисбаланс гормонов щитовидной железы может спровоцировать такое опасное заболевание как Базедова болезнь. Чем опасен данный недуг и какие внешние признаки говорят о его наличии – об этом пойдет речь в статье.

В каких продуктах содержится мелатонин и триптофан, поговорим в этой теме.

А здесь https://gormonexpert.ru/obshhaya-endokrinologiya/endokrinnaya-sistema-organy-i-funkcii.html подробно рассмотрим органы и функции эндокринной системы человека. Эта информация полезна для всех.

Регуляторные функции гормонов тимуса

Все гормоны тимуса регулируют процессы иммунной системы организма. Именно благодаря этим веществам формируется ответная реакция на чужеродные белки в теле человека. Благодаря гормонам вилочковой железы эти структуры распознаются, уничтожаются и удаляются из организма.

иммунная система человека

Тимус является центральным органом иммунной системы. Именно в нём под воздействием тимозина начинают образовываться лимфоциты.

Далее за счёт влияния тимопоэтина эти клетки крови частично меняют свою структуру и предназначение. Это обеспечивает максимальную защиту организма от чужеродных веществ.

Тимус также связан с работой половых желёз и надпочечников. Так, эстрогены стимулируют выработку гормонов вилочковой железы. Андрогены и прогестерон, наоборот, угнетают этот процесс, снижая иммунитет. Аналогичным действием обладают глюкокортикоиды, вырабатываемые корой надпочечников.

Вилочковая железа секретирует инсулиноподобное вещество. Оно включается в обменные процессы организма, за счёт чего понижается концентрация сахара в крови. Этим действием обусловлена регуляция углеводного обмена при участии тимуса.

Кроме того, под влиянием работы вилочковой железы в крови снижается уровень кальция. Это обусловлено секрецией кальцитонинподобного вещества, которое поддерживает работу щитовидной железы. Её клетками синтезируется кальцитонин. Этот гормон играет существенную роль при росте и развитии организма. В частности, под его воздействием образуются некоторые структурные элементы тканей опорно-двигательного аппарата.

Этот же гормон участвует в обмене кальция. За счёт его увеличивается проницаемость мембран клеток. Благодаря тимусу человек обладает крепким скелетом и эластичной кожей. При нарушениях работы вилочковой железы могут отмечаться такие патологии как экзема или дерматит.

Тимус – уникальная железа внутренней секреции. Она обладает не только стандартными регуляторными функциями, но и обеспечивает иммунную защиту всего организма.

Главной особенностью вилочковой железы является раннее начало функционирования. Первые процессы лимфопоэза, или образования защитных клеток крови, начинаются ещё во внутриутробном периоде.

эндокринологияНе все знают, зачем нужно обращаться к эндокринологу. Эндокринолог – кто это и что лечит? Читайте внимательно.

Диффузный токсический зоб возникает при гиперфункции щитовидной железы. О причинах, возможных осложнениях и прогнозе заболевания поговорим в этой теме.

Видео на тему

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *