Timusul este o glandă situată în partea din faţă a pieptului şi este locul în care timocitele (celulele din timus) se maturizează în celule T, celule imune specializate, cu rol cheie pentru combaterea bolilor. Timusul are o structură tridimensională unică şi complexă, inclusiv un epiteliu (o mucoasă de celule capabile să ghideze maturarea celulelor T) care formează o plasă în întregul organ şi în jurul timocitelor.
Cercetătorii de la Institutul Francis Crick, din Londra, au identificat acum pentru prima dată celule stem în timusul uman.
Aceste celule reprezintă o nouă ţintă potenţială pentru a înţelege bolile autoimune, cancerul şi modul de stimulare a sistemului imunitar.
Întrucât este relativ inaccesibil şi se micşorează odată cu vârsta – şi pentru că funcţia sa a fost descoperită doar cu câteva decenii în urmă – timusul a fost studiat doar pentru o perioadă scurtă de timp în comparaţie cu alte organe.
Până acum, oamenii de ştiinţă credeau că nu conţinea celule stem epiteliale „adevărate”, ci doar progenitori care apar în timpul dezvoltării fetale.
Cu toate acestea, noile descoperiri publicate joi, în revista online Developmental Cell, arată pentru prima dată prezenţa unor celule stem care se reînnoiesc singure, care dau naştere celulelor epiteliale timice care instruiesc timocitele să devină celule T.
Acest lucru sugerează că timusul joacă un rol important, regenerativ, dincolo de copilărie, care ar putea fi exploatat pentru a stimula sistemul imunitar.
În cursul experimentelor, cercetătorii au examinat aceste celule stem pe baza expresiei unor proteine specifice din timusul uman.
Ei au identificat nişe de celule stem (zone în care se grupează celulele stem) în două locuri din timus: sub capsula organului, sau stratul exterior, şi în jurul vaselor de sânge din medulla, partea centrală.
Echipa a demonstrat că celulele stem ale timusului contribuie la mediul înconjurător prin producerea de proteine ale matricei extracelulare, care funcţionează ca propriul lor sistem de susţinere.
Utilizând tehnici de ultimă generaţie pentru a cartografia expresia genelor în celule individuale şi în secţiuni de ţesut, ei au descoperit că aceste celule stem, denumite celule polikeratine, exprimă o varietate de gene care le permit să dea naştere la multe tipuri de celule despre care nu se considera anterior că au o origine comună.
Acestea se pot dezvolta atât în celule epiteliale, cât şi în celule musculare şi neuroendocrine, subliniind importanţa timusului în reglarea hormonală.
Cercetătorii au izolat celulele stem de polikeratină într-un vas Petri şi au reuşit să demonstreze că celulele stem din timus pot fi înmulţite la scară largă.
Ei au demonstrat că toate celulele complexe din epiteliul timusului pot fi produse dintr-o singură celulă stem, evidenţiind un potenţial regenerativ remarcabil şi încă neexploatat.
„Este paradoxal că celulele stem din timus – un organ care îşi reduce dimensiunea pe măsură ce îmbătrânim – se regenerează la fel de mult ca cele din piele – un organ care se înlocuieşte la fiecare trei săptămâni”, a declarat Roberta Ragazzini, cercetător asociat postdoctoral la Crick şi UCL, şi primul autor al acestei cercetări remarcabile.
Potrivit acesteia, faptul că celulele stem dau naştere la atât de multe tipuri de celule diferite sugerează funcţii fundamentale ale timusului la vârsta adultă.
Se înţelege că activitatea timusului este puternic reglată la adulţi, oferind suficient sprijin imunitar pentru a lupta împotriva infecţiilor, dar fără a depăşi măsura de a ataca propriile celule ale organismului.
Cu toate acestea, la anumite persoane, timusul nu funcţionează corect sau sistemul imunitar al acestora are o capacitate redusă.
Descoperirile sugerează că în aceste cazuri ar putea fi utilă stimularea celulelor stem pentru a face să crească din nou timusul şi pentru a le întineri sistemul imunitar, spun cercetătorii.
„Această cercetare reprezintă o schimbare esenţială în înţelegerea noastră privind motivul pentru care avem un timus capabil să se regenereze. Există atât de multe implicaţii importante ale stimulării timusului pentru a produce mai multe celule T, cum ar fi ajutarea sistemului imunitar să răspundă la vaccinări la persoanele în vârstă sau îmbunătăţirea răspunsului imunitar la cancer”, a declarat Paola Bonfanti, liderul grupului senior al Laboratorului de Biologie a Celulelor Stem Epiteliale şi Medicină Regenerativă de la Crick.
Echipa va studia în continuare proprietăţile celulelor stem ale timusului pe tot parcursul vieţii şi modul de manipulare a acestora pentru potenţiale terapii.
O altă cercetare, publicată recent, în New England Journal of Medicine – NEJM, a scos la iveală dovezi că timusul este esenţial pentru sănătatea adulţilor în general şi pentru prevenirea cancerului şi poate şi a bolilor autoimune.
Articolul de mai sus este destinat exclusiv informării dumneavoastră personale. Dacă reprezentaţi o instituţie media sau o companie şi doriţi un acord pentru republicarea articolelor noastre, va rugăm să ne trimiteţi un mail pe adresa abonamente@news.ro.
