View More View Less
  • 1 Semmelweis Egyetem, Általános Orvostudományi Kar, Budapest, Pf. 370, 1445
Open access

Absztrakt

A csecsemőmirigy (thymus) immunoendokrin szerv, amelynek endokrin elemei által termelt hormonok elsősorban a szerv saját immunelemeire hatnak. Az immunrendszerben központi szerepet tölt be, újszülöttkori eltávolítása az immunrendszer és az egész szervezet összeomlásával jár. A thymus dajkasejtjei a csontvelő-eredetű lymphocytákat szelektálják és a sajátot idegenként felismerő (autoreaktív) sejteket még a thymusban elpusztítják, illetve az ugyancsak thymuseredetű Treg-sejtek a periférián elnyomják. A szerv involúciója már születés után elkezdődik, de csak a serdülőkor vége felé válik kifejezetté, mert addig az egyidejű fejlődési folyamatok túlkompenzálják. A pubertás utáni involúció inkább megengedi az autoreaktív sejtek életben maradását, felszaporodását és fokozott működését, ami fokozatosan koptatja, pusztítja a szervezet sejtjeit és sejt közötti állományát, ezzel előidézi az öregedés jelenségét. Az autoreaktív sejtek további fokozott működése okozza az autoimmun betegségeket és vezet a természetes halálhoz is. A thymus involúciója tehát nem a szervezet általános sorvadásának részjelensége, hanem annak okozója, ami az élettartam-pacemaker funkcióban mutatkozik meg. Az öregedés tehát felfogható egy thymusvezérelt lassú autoimmun folyamatnak. A tobozmirigy újszülöttkori eltávolítása a thymus degradációjához, az immunrendszer összeomlásához és a szervezet sorvadásához (wasting disease) vezet. A mirigy felnőttkori involúciója a thymus involúciójával párhuzamosan fut, így a két szerv funkcionális egységet képez. Valószínű, hogy a corpus pineale felelős a thymus involúciójáért, ezáltal annak élettartam-meghatározó szerepéért is. Az ismertetett adatok nem bizonyítják a tobozmirigy-csecsemőmirigy rendszer kizárólagos szerepét az öregedés és élettartam meghatározásában, csak felhívják a figyelmet arra, hogy ez a rendszer önmagában is alkalmas a feladat elvégzésére. Orv. Hetil., 2016, 157(27), 1065–1070.

If the inline PDF is not rendering correctly, you can download the PDF file here.

  • 1

    Csaba, G.: Hormonal regulation: morphogenetic and adaptive systems. Biol. Rev. Camb. Philos. Soc., 1977, 52(3), 295–303.

  • 2

    Manchester, L. C., Coto-Montes, A., Boga, J. A., et al.: Melatonin: an ancient molecule that makes oxygen metebolically tolerable. J. Pineal Res., 2015, 59(4), 403–419.

  • 3

    Karasek, M.: Melatonin, human aging and age-related diseases. Exp. Gerontol., 2004, 39(11–12), 1723–1729.

  • 4

    Miller, J. F.: The golden anniversary of the thymus. Nat. Rev. Immunol., 2011, 11(7), 489–495.

  • 5

    Csaba, G.: Hormones in the immune system and their possible role. A critical review. Acta Microbiol. Immunol. Hung., 2014, 61(3), 241–260.

  • 6

    Csaba, G.: The immuno-endocrine system: hormones, receptors and endocrine function of immune cells. The packed transport theory. Adv. Neuroimm. Biol., 2011, 1(1), 71–85.

  • 7

    Jimenez-Jorge, S., Jimenez-Caliani, A. J., Guerrero, J. M., et al.: Melatonin synthesis and melatonin-membrane receptor (MT1) expression during rat thymus development: role of the pineal gland. J. Pineal Res., 2005, 39(1), 77–83.

  • 8

    Szondy, Z., Garabuczi, É., Tóth, K., et al.: Thymocyte death by neglect: contribution of engulfing macrophages. Eur. J. Immunol., 2012, 42(7), 1662–1667.

  • 9

    Nakagawa, Y., Ohigashi, I., Nitta, T., et al.: Thymic nurse cells provide microenvironment for secondary T cell receptor α rearrangement in cortical thymocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2012, 109(50), 20572–20577.

  • 10

    Guyden, J. C., Pezzano, M.: Thymic nurse cells: a microenvironment for thymocyte development and selection. Int. Rev. Cytol., 2003, 223, 1–37.

  • 11

    Sakaguchi, S., Wing, K., Miyara, M.: Regulatory T cells – a brief history and perspective. Eur. J. Immunol., 2007, 37(Suppl. 1), S116–S123.

  • 12

    Reyes García, M. G., García Tamayo, F.: The importance of the nurse cells and regulatory cells in the control of lymphocyte responses. BioMed Res. Int., 2013, 2013, Article ID 352414.

  • 13

    Medawar, P. B.: The Nobel Lectures in immunology. The Nobel Prize for physiology or medicine, 1960. Immunological tolerance. Scand. J. Immunol., 1991, 33(4), 337–344.

  • 14

    Aw, D., Silva, A. B., Palmer, D. B.: Immunosenescence: emerging challenges for an ageing population. Immunology, 2007, 120(4), 435–446.

  • 15

    Yung, R. L., Julius, A.: Epigenetics, aging and autoimmunity. Autoimmunity, 2008, 41(4), 329–335.

  • 16

    Csaba, G.: The biological basis and clinical significance of hormonal imprinting, an epigenetic process. Clin. Epigenetics, 2011, 2(2), 187–196.

  • 17

    Asano, M., Toda, M., Sakaguchi, N., et al.: Autoimmune disease as a consequence of developmental abnormality of a T cell subpopulation. J. Exp. Med., 1996, 184(2), 387–396.

  • 18

    Bonomo, A., Kehn, P. J., Shevach, E. M.: Post-thymectomy autoimmunity: abnormal T-cell homeostasis. Immunol. Today, 1995, 16(2), 61–67.

  • 19

    Pachciarz, J. A., Teague, P. O.: Age-associated involution of cellular immune function. I. Accelerated decline of mitogen reactivity of spleen cells in adult thymectomized mice. J. Immunol., 1976, 116(4), 982–988.

  • 20

    Van de Griend, J. R., Carreno, M., Van Doorn, R., et al.: Changes in human T lymphocytes after thymectomy and during senescence. J. Clin. Immunol., 1982, 2(4), 289–295.

  • 21

    Carnaud, C., Charreire, J., Bach, J. F.: Adult thymectomy promotes the manifestation of autoreactive lymphocytes. Cell. Immunol., 1977, 28(2), 274–283.

  • 22

    Barrett, S. P., Toh, B. H., Alderuccio, F.: Organ-specific autoimmunity induced by adult thymectomy and cyclophosphamide-induced lymphopenia. Eur. J. Immunol., 1995, 25(1), 238–244.

  • 23

    Youm, Y. H., Horvath, T. L., Mangelsdorf, D. J., et al.: Prolongevity hormone FGF21 protects against immune senescence by delaying age-related thymic involution. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2016, 113(4), 1026–1031.

  • 24

    Csaba, G., Baráth, P.: Morphological changes of thymus and thyroid gland after postnatal extirpation of pineal body. Endocrinol. Exp., 1975, 9(1), 59-67.

  • 25

    Csaba, G., Rados, I., Wohlmuth, E.: Wasting disease and tetany following neonatal pinealectomy. Acta Med. Acad. Sci. Hung., 1973, 29(3), 231–240.

  • 26

    Baráth, P., Csaba, G.: Histological changes in the lung, thymus and adrenal one and a half year after pinealectomy. Short communication. Acta Biol. Acad. Sci. Hung., 1974, 25(1–2), 123–125.

  • 27

    Csaba, G.: The pineal regulation of the immune system: 40 years since the discovery. Acta Microbiol. Immunol. Hung., 2013, 60(2), 77–91.

  • 28

    Lin’kova, N. S., Poliakova, V. O., Trofimov, A. V., et al.: Influence of peptides from pineal gland on thymus function at aging. Adv. Gerontol., 2010, 23(4), 543–546.

  • 29

    Molinero, P., Soutto, M., Benot, S., et al.: Melatonin is responsible for the nocturnal increase observed in serum and thymus of thymosin α1 and thymulin concentrations: observations in rats and humans. J. Neuroimmunol., 2000, 103(2), 180–188.

  • 30

    Oner, H., Kus, I., Oner, J., et al.: Possible effects of melatonin on thymus gland after pinealectomy in rats. Neuro Endocrinol. Lett., 2004, 25(1–2), 115–118.

  • 31

    Pierpaoli, W.: Neuroimmunomodulation of aging. A program in the pineal gland. Ann. N.Y. Acad. Sci., 1998, 840, 491–497.

  • 32

    Pierpaoli, W., Bulian, D.: The pineal aging death program: life prolongation in pre-aging pinealectomized mice. Ann. N.Y. Acad. Sci., 2005, 1057, 133–144.

  • 33

    Bubenik, G. A., Konturek, S. J.: Melatonin and aging: prospects for human treatment. J. Physiol. Pharmacol., 2011, 62(1), 13–19.

  • 34

    Gursoy, A. Y., Kiseli, M., Caglar, G. S.: Melatonin in aging women. Climacteric, 2015, 18(6), 790–796.

  • 35

    Espino, J., Pariente, J. A., Rodríguez, A. B.: Oxidative stress and immunosenescence: therapeutic effects of melatonin. Oxid. Med. Cell. Longev., 2012, 2012, Article ID 670294.

  • 36

    Karasek, M., Reiter, R. J.: Melatonin and aging. Neuro Endocrinol. Lett., 2002, 23(Suppl. 1), 14–16.

  • 37

    Paltsev, M. A., Polyakova, V. O., Kvetnoy, I. M., et al.: Morphofunctional and signaling molecules overlap of the pineal gland and thymus: role and significance in aging. Oncotarget, 2016, 7(11), 11972–11983.

  • 38

    Reiter, R. J.: The pineal gland and melatonin in relation to aging: a summary of the theories and of the data. Exp. Gerontol., 1995, 30(3–4), 199–212.

  • 39

    Khavinson, V. Kh., Morozov, V. G.: Peptides of pineal gland and thymus prolong human life. Neuro Endocrinol. Lett., 2003, 24(3–4), 233–240.

  • 40

    Polyakova, V. O., Lin’kova, N. S., Kvetnoy, I. M., et al.: Functional unity of the thymus and pineal gland and study of the mechanism of aging. Bull. Exp. Biol. Med., 2011, 151(5), 627–630.

  • 41

    Lin’kova, N. S., Poliakova, V. O., Kvetnoy, I. M., et al.: Characteristics of the pineal gland and thymus relationship in aging. Adv. Gerontol., 2011, 24(1), 38–42.

  • 42

    Naranjo, M. C., Guerrero, J. M., Rubio, A., et al.: Melatonin biosynthesis in the thymus of humans and rats. Cell. Mol. Life Sci., 2007, 64(6), 781–790.

  • 43

    Geenen, V.: Thymus and type 1 diabetes: an update. Diabetes Res. Clin. Pract., 2012, 98(1), 26–32.

  • 44

    Fan, Y., Rudert, W. A., Grupillo, M., et al.: Thymus-specific deletion of insulin induces autoimmune diabetes. EMBO J., 2009, 28(18), 2812–2824.

  • 45

    Wang, X. P., Norman, M., Yang, J., et al.: The effect of global SSTR5 gene ablation on the endocrine pancreas and glucose regulation in aging mice. J. Surg. Res., 2005, 129(1), 64–72.

  • 46

    Csaba, G.: Thoughts on the cultural evolution of man. Developmental imprinting and transgenerational effect. Riv. Biol., 2007, 100(3), 461–474.

  • 47

    Grolleau-Julius, A., Ray, D., Yung, R. L.: The role of epigenetics in aging and autoimmunity. Clin. Rev. Allergy Immunol., 2010, 39(1), 42–50.

  • 48

    Wu, Y. H., Swaab, D. F.: The human pineal gland and melatonin in aging and Alzheimer’s disease. J. Pineal Res., 2005, 38(3), 145–152.

  • 49

    Brown-Borg, H. M.: The somatotropic axis and longevity in mice. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 2015, 309(6), E503–E510.

  • 50

    Atwood, C. S., Bowen, R. L.: The reproductive-cell cycle theory of aging: an update. Exp. Gerontol., 2011, 46(2–3), 100–107.

  • 51

    Hirokawa, K., Utsuyama, M., Kikuchi, Y.: Trade off situation between thymus and growth hormone: age-related decline of growth hormone is a cause of thymic involution but favorable for elongation of lifespan. Biogerontology, 2016, 17(1), 55–59.