تیموس: فرمانده پنهان سیستم ایمنی
تیموس چیست و در کجا قرار دارد؟
تیموس1 یک غده کوچک و تخصصیافته در سیستم لنفاوی بدن است که دقیقاً در بالای قلب و پشت استخوان جناغ سینه قرار گرفته است. این غده در نوزادان و کودکان نسبتاً بزرگ است و با رسیدن به سن بلوغ به حداکثر اندازه خود میرسد، اما پس از آن به تدریج کوچک شده و بافت چربی جایگزین آن میشود. این فرآیند طبیعی آتروفی2 نامیده میشود.
برای درک بهتر اندازه و موقعیت تیموس، میتوان آن را به یک بیضی کوچک تشبیه کرد که درست در مرکز قفسه سینه، میان ریهها و در مقابل نای قرار دارد. این موقعیت استراتژیک به تیموس اجازه میدهد تا بهطور مؤثری با سلولهای ایمنی در حال گردش در خون تعامل داشته باشد.
| ویژگی | توضیح | دوره اوج فعالیت |
|---|---|---|
| موقعیت | قسمت بالایی قفسه سینه، پشت جناغ و جلوی نای | - |
| اندازه (در کودکی) | حدود 5 سانتیمتر طول و 4 سانتیمتر عرض | تولد تا بلوغ |
| عملکرد اصلی | بالغ کردن و آموزش لنفوسیتهای تی | دوره نوزادی و کودکی |
| هورمون اصلی | تیموزین3 | قبل از بلوغ |
ساختار داخلی تیموس: مدرسهای برای سلولهای ایمنی
اگر بتوانیم تیموس را از نزدیک ببینیم، متوجه میشویم که از دو نیمه (لوب) تشکیل شده است. هر لوب به بخشهای کوچکتری به نام لوبول4 تقسیم میشود. هر لوبول خود دارای دو ناحیه اصلی است:
قشر (کورتکس)5: این ناحیه خارجی و تیرهتر است. لنفوسیتهای تی نابالغ (که به آنها تیموسیت6 میگویند) در اینجا جمع میشوند و اولین مراحل آموزش خود را میبینند.
مغز (مدولا)7: این ناحیه مرکزی و روشنتر است. سلولهایی که آموزش اولیه خود را در قشر با موفقیت پشت سر گذاشتهاند، به این ناحیه مهاجرت میکنند تا مراحل نهایی بلوغ را طی کنند.
هورمون تیموزین: پیامرسان شیمیایی تیموس
تیموزین هورمون اصلی است که توسط سلولهای اپیتلیال8 در ناحیه مغز تیموس ترشح میشود. این هورمون در واقع یک گروه از چند پپتید مختلف است که بهطور کلی نقشهای حیاتی زیر را بر عهده دارند:
۱. بلوغ لنفوسیتهای تی: تیموزین باعث میشود لنفوسیتهای تی نابالغ، تبدیل به سلولهای تی بالغ و فعال شوند که قادر به مبارزه با عفونت هستند.
۲. تقویت پاسخ ایمنی: این هورمون به سلولهای تی کمک میکند تا پس از مواجهه با یک عامل بیگانه (مانند ویروس یا باکتری)، به سرعت تکثیر شده و یک ارتش قدرتمند برای نابودی مهاجم تشکیل دهند.
فرمول شیمیایی عمومی پپتیدهای تشکیلدهنده تیموزین را میتوان به شکل زیر نشان داد. این پپتیدها از به هم پیوستن اسیدهای آمینه مختلف ساخته میشوند: $NH_2 - Amino\ Acid_1 - Amino\ Acid_2 - ... - Amino\ Acid_n - COOH$
نقش تیموس در سیستم ایمنی بدن
سیستم ایمنی بدن به دو بخش کلی ذاتی و اکتسابی تقسیم میشود. تیموس رهبر سیستم ایمنی اکتسابی است. سیستم ایمنی اکتسابی، هوشمند و اختصاصی عمل میکند؛ یعنی برای هر نوع میکروب یا ویروس خاص، یک سلول دفاعی ویژه تولید میکند.
مهمترین سلولهای تولید و آموزشدیده در تیموس، لنفوسیتهای تی9 هستند. این سلولها انواع مختلفی دارند:
| نوع سلول تی | نقش و عملکرد | نماد |
|---|---|---|
| سلولهای تی کمکی10 | مانند فرماندهان ارتش، سایر سلولهای ایمنی را برای حمله هماهنگ و مؤثر فعال میکنند. | $T_h$ |
| سلولهای تی سیتوتوکسیک11 | مانند سربازان ویژه، به طور مستقیم به سلولهای آلوده به ویروس یا سلولهای سرطانی حمله و آنها را نابود میکنند. | $T_c$ |
| سلولهای تی تنظیمی12 | مانند پلیس داخلی، از حمله سیستم ایمنی به بافتهای سالم خود بدن (بیماری خودایمنی) جلوگیری میکنند. | $T_{reg}$ |
تیموس در عمل: یک مثال از مبارزه با سرماخوردگی
فرض کنید ویروس سرماخوردگی از طریق بینی وارد بدن شما میشود. سلولهای ماکروفاژ13 (از سیستم ایمنی ذاتی) به سرعت ویروس را بلعیده و قطعاتی از آن (آنتیژن14) را روی سطح خود نمایش میدهند. این ماکروفاژها سپس به سمت غدد لنفاوی نزدیک (مثل غدد گردن) حرکت میکنند.
در غدد لنفاوی، سلولهای تی کمکی ($T_h$) که قبلاً در تیموس آموزش دیدهاند، آنتیژن ویروس را شناسایی میکنند. این سلولهای تی بلافاصله فعال شده و شروع به تکثیر میکنند. آنها سپس سلولهای بی15 را تحریک میکنند تا پادتن16 (مادهای برای خنثیسازی ویروس) تولید کنند. همزمان، سلولهای تی سیتوتوکسیک ($T_c$) نیز فعال شده و به سلولهای آلوده به ویروس در گلو و بینی حمله کرده و آنها را از بین میبرند. تمام این واکنش پیچیده و هماهنگ، با کمک سلولهایی آغاز میشود که روزی در "مدرسه تیموس" تحصیل کردهاند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاورقی
1 تیموس (Thymus): غدهای در سیستم لنفاوی که در بلوغ لنفوسیتهای تی نقش دارد.
2 آتروفی (Atrophy): تحلیل رفتن و کوچک شدن یک بافت یا اندام.
3 تیموزین (Thymosin): هورمون ترشح شده توسط تیموس که در بلوغ لنفوسیتهای تی مؤثر است.
4 لوبول (Lobule): بخش کوچک و مشخصی از یک غده یا اندام.
5 قشر یا کورتکس (Cortex): بخش خارجی یک اندام یا ساختار.
6 تیموسیت (Thymocyte): لنفوسیت تی نابالغی که در تیموس قرار دارد.
7 مغز یا مدولا (Medulla): بخش مرکزی یک اندام یا ساختار.
8 سلول اپیتلیال (Epithelial Cell): سلولهای پوشاننده سطوح داخلی و خارجی بدن.
9 لنفوسیت تی (T Lymphocyte): نوعی گلبول سفید که در تیموس بالغ میشود و نقش مرکزی در ایمنی سلولی دارد.
10 سلول تی کمکی (Helper T Cell): نوعی لنفوسیت تی که با ترشح سیتوکین، سایر سلولهای ایمنی را فعال و هماهنگ میکند.
11 سلول تی سیتوتوکسیک (Cytotoxic T Cell): لنفوسیت تی که توانایی از بین بردن مستقیم سلولهای آلوده و سرطانی را دارد.
12 سلول تی تنظیمی (Regulatory T Cell): لنفوسیت تی که پاسخ ایمنی را برای جلوگیری از واکنش علیه خود بدن مهار میکند.
13 ماکروفاژ (Macrophage): سلول بیگانهخوار در سیستم ایمنی که عوامل بیماریزا را بلعیده و هضم میکند.
14 آنتیژن (Antigen): هر مادهای که توسط سیستم ایمنی به عنوان بیگانه شناسایی شده و بتواند پاسخ ایمنی ایجاد کند.
15 سلول بی (B Cell): لنفوسیتی که مسئول تولید پادتن (آنتیبادی) است.
16 پادتن یا آنتیبادی (Antibody): پروتئینی که توسط سلولهای بی تولید شده و به آنتیژنهای خاص متصل میشود تا آنها را خنثی یا علامتگذاری کند.
17 سندرم دیجورج (DiGeorge Syndrome): یک ناهنجاری مادرزادی که با نقص در تکامل تیموس و غدد پاراتیروئید همراه است.
