La glande thymus est un petit organe situé derrière le sternum qui joue un rôle important dans le système immunitaire et le système endocrinien. Bien que le thymus commence à s’atrophier (se décomposer) à la puberté, son effet de « formation » des lymphocytes T pour combattre les infections et même le cancer dure toute la vie.
En savoir plus sur le rôle du thymus dans l’immunité, l’auto-immunité et le vieillissement, ainsi que sur la manière dont plusieurs troubles peuvent affecter cet organe important.
Anatomie
Le thymus se trouve dans la poitrine, directement derrière le sternum, et devant le cœur, dans la zone située entre les poumons appelée médiastin antérieur.
Parfois, cependant, la glande thymus se trouve dans un autre endroit (ectopique), comme dans le cou, la glande thyroïde, ou à la surface des poumons (la plèvre) près de la zone où les vaisseaux sanguins et les bronches entrent dans les poumons.
Il est appelé thymus car sa forme ressemble à celle d’une feuille de thym – pyramide à deux lobes. Les deux lobes du thymus sont décomposés en lobules. Ces lobules ont un cortex externe occupé par des lymphocytes T immatures, et une moelle interne occupée par des lymphocytes T matures.
Le thymus est considéré comme un organe lymphoïde (un organe du système immunitaire) semblable aux amygdales, aux adénoïdes et à la rate.
Cellules du thymus
Un certain nombre de types de cellules différents sont présents dans la glande thymus.
- Cellules épithéliales : cellules qui tapissent les surfaces et les cavités du corps
- Cellules de Kulchitsky: cellules qui sont les cellules productrices d’hormones du thymus ou cellules neuroendocrines
- Thymocytes: cellules qui deviennent des lymphocytes T matures
La glande thymus abrite également quelques macrophages. Les macrophages sont connus comme les « camions poubelles » du système immunitaire parce qu’ils mangent des matières étrangères.
Les cellules dendritiques et quelques lymphocytes B (les types de lymphocytes qui produisent des anticorps) résident également dans le thymus. Il est intéressant de noter que la glande thymus contient également quelques cellules myoïdes (semblables à des muscles).
Changements avec l’âge
La glande thymus est grande chez les nourrissons, mais après la petite enfance, elle se développe et atteint sa taille maximale à la puberté.
Après la puberté, le thymus rétrécit et est largement remplacé par de la graisse.
La glande est très petite chez les personnes âgées, mais elle peut parfois s’atrophier prématurément en réponse à un stress important. Le terme utilisé pour décrire l’atrophie de la glande thymus avec l’âge est « l’involution thymique ».
Fonction
La glande thymus est très active de la naissance à la puberté et fonctionne à la fois comme un organe lymphatique et un organe endocrinien (un organe du système endocrinien qui produit des hormones). Afin de comprendre le rôle que joue la glande thymus dans l’immunité, il est utile de distinguer d’abord les lymphocytes T et les lymphocytes B.
Cellules T contre cellules B
Les cellules T (également appelées lymphocytes T ou lymphocytes dérivés du thymus) arrivent à maturité dans la glande thymus et jouent un rôle central dans l’immunité à médiation cellulaire, ce qui signifie que les cellules elles-mêmes sont actives dans la lutte contre les envahisseurs étrangers tels que les bactéries, les virus, les cellules cancéreuses, etc.
En revanche, les lymphocytes B font partie du système immunitaire humoral et produisent des anticorps dirigés contre des envahisseurs spécifiques.
Le terrain d’entraînement des cellules T
En tant que partie du système immunitaire adaptatif, le thymus peut être considéré comme le terrain d’entraînement des lymphocytes T. Pendant l’enfance, les lymphocytes T immatures (appelés cellules progénitrices) qui proviennent de la moelle osseuse voyagent par le sang jusqu’à la glande thymus où ils mûrissent et se différencient en cellules T spécialisées.
Types de cellules T
Les cellules T du thymus se différencient en trois types principaux :
- Cellules T cytotoxiques: Le mot cytotoxique signifie « tuer ». Ces cellules sont responsables de la mort directe des cellules infectées.
- Lescellules T auxiliaires: Ces cellules sont responsables à la fois de la production d’anticorps par les cellules B et de l’activation d’autres types de cellules T pour lutter contre un envahisseur étranger.
- CellulesT régulatrices: Ces cellules font office de « police ». Elles suppriment à la fois les cellules B et les autres cellules T.
Sélection positive et négative
Les cellules T immatures qui quittent la moelle osseuse entrent dans le thymus, dans le cortex (connu sous le nom de salle de classe du thymus). Au cours de la « formation », ces cellules apprennent à reconnaître les antigènes associés aux cellules et à la matière étrangères dans un processus appelé sélection positive. Les cellules sont sélectionnées positivement pour leur utilité.
Une fois que les cellules T ont appris à reconnaître des agents pathogènes spécifiques, elles se déplacent vers la moelle épinière pour subir une « sélection négative ». Dans la moelle, les cellules T matures sont introduites dans les antigènes de l’organisme. Comme les cellules T qui réagiraient avec les antigènes de l’organisme pourraient attaquer les propres cellules d’une personne, ces cellules sont éliminées.
Les cellules T sont sélectionnées négativement pour l’auto-immunité, et ces cellules auto-attaquantes meurent ou sont transformées en cellules régulatrices.
Les cellules T ne passent pas toutes par le processus de sélection – seuls 2% environ passent finalement par une sélection positive et négative.
Les survivants sont ensuite exposés aux hormones produites par le thymus pour achever leur maturation avant d’être libérés pour faire leur travail (circuler dans le sang ou attendre dans les ganglions lymphatiques les envahisseurs étrangers).
Rôles des cellules T matures
Les cellules T matures qui en sont issues jouent quelques rôles majeurs.
Immunité
Les cellules T font partie du système immunitaire adaptatif, dans lequel chaque cellule T a été formée pour reconnaître un antigène particulier. Lorsqu’elles sont exposées à une cellule étrangère, les cellules T cytotoxiques se fixent sur la cellule et la tuent avec l’aide des cellules T auxiliaires et régulatrices.
On parle également d’immunité à médiation cellulaire, car elle implique l’utilisation de cellules immunitaires pour combattre les infections.
Auto-immunité
En général, les lymphocytes T sont barricadés dans le cortex du thymus afin de ne pas être sensibilisés aux propres cellules du corps. Cependant, le processus de sélection négative dans la moelle est utilisé pour se débarrasser des cellules qui sont accidentellement devenues sensibles au « soi ».
Cette fonction aide à prévenir le développement de troubles auto-immuns, qui sont des conditions médicales dans lesquelles le corps attaque ses propres tissus plutôt que des envahisseurs étrangers. Si la glande thymus est enlevée tôt dans la vie, une personne a un risque accru de développer l’un de ces troubles.
Vieillissement
Ces dernières années, il a été déterminé que le vieillissement n’est pas simplement un processus d’usure du corps, mais qu’il s’agit en fait d’un processus actif.
En d’autres termes, nous sommes conçus pour vieillir, et l’involution de la glande thymus peut être une forme de vieillissement programmé, l’involution (à partir de 60 ans environ) étant le déclencheur de la détérioration du système immunitaire avec l’âge.
Cette diminution de l’immunité due à l’involution du thymus peut augmenter le risque d’infections et réduire la réponse aux vaccins.
Un certain nombre d’études ont examiné les méthodes permettant de retarder l’atrophie du thymus dans l’espoir de ralentir le processus de vieillissement. Les premières études suggèrent que la restriction calorique pourrait ralentir l’atrophie, mais la recherche n’en est qu’à ses débuts.
Production d’hormones
La glande thymus produit plusieurs hormones dont :
- Thymopoïétine et thymuline : hormones qui contribuent au processus de différenciation des lymphocytes T en différents types
- Thymosine : Accentue la réponse immunitaire et stimule les hormones hypophysaires telles que l’hormone de croissance
- Facteur humoral thymique : Agit de manière similaire à la thymosine, mais augmente la réponse immunitaire aux virus en particulier
La glande thymus peut produire de petites quantités de certaines hormones produites dans d’autres zones du corps, comme la mélatonine et l’insuline. Les cellules de la glande thymus (telles que les cellules épithéliales) possèdent également des récepteurs par lesquels d’autres hormones peuvent réguler sa fonction.
Conditions associées
Il existe un certain nombre de maladies et de troubles qui peuvent affecter la glande thymus, allant des troubles génétiques évidents à la naissance aux cancers les plus fréquents chez les personnes âgées. Ces troubles peuvent entraîner des problèmes d’immunité et d’auto-immunité, tels que la myasthénie grave et l’hypogammaglobulinémie.
Hypoplasie/Aplasie du thymus
Le trouble du développement appelé syndrome de DiGeorge est une affection peu commune marquée par une réduction significative ou l’absence de fonction du thymus. Causé par une mutation génétique, les enfants atteints présentent une immunodéficience sévère et un risque élevé d’infections, ainsi qu’une hypoparathyroïdie.
Hyperplasie folliculaire thymique
L’hyperplasie des follicules lymphoïdes dans le thymus est souvent observée dans les maladies auto-immunes telles que la myasthénie grave, la maladie de Graves et le lupus.
Kystes thymiques
En soi, les kystes thymiques sont souvent une découverte fortuite, mais ils peuvent être importants dans la mesure où ils cachent parfois un cancer (thymome ou lymphome).
Les tumeurs de la glande thymus
Les thymomes sont des tumeurs qui apparaissent dans les cellules épithéliales thymiques de la glande thymus et qui peuvent être bénignes (généralement inoffensives) ou malignes (cancéreuses). Ils peuvent survenir à l’endroit habituel du thymus dans le médiastin, mais aussi dans d’autres régions où le thymus est parfois situé, comme le cou, la glande thyroïde ou les poumons.
Parmi les autres tumeurs qui peuvent se produire dans le thymus, on trouve les lymphomes thymiques, les tumeurs des cellules germinales et les carcinoïdes.
Les symptômes des thymomes peuvent être liés à la localisation de la tumeur dans la poitrine (comme l’essoufflement), mais ces tumeurs peuvent également être découvertes en raison des syndromes paranéoplasiques associés à la tumeur. Il existe plusieurs de ces types d’affections :
- Myasthenia gravis (MG): La myasthénie grave est une maladie auto-immune qui touche environ 25 % des personnes atteintes de thymomes, mais qui peut également se manifester par une hyperplasie thymique. La MG est une maladie neuromusculaire auto-immune causée par des problèmes de communication entre les nerfs et les muscles. Elle se caractérise par une profonde faiblesse des muscles (tant dans les extrémités que dans les muscles respiratoires – ce qui peut entraîner des problèmes respiratoires).
- Aplasie pure des globules rouges: cette affection est une maladie auto-immune rare dans laquelle les lymphocytes T sont dirigés contre les précurseurs des globules rouges, ce qui entraîne une anémie sévère. Elle survient chez environ 5 % des personnes atteintes d’un thymome.
- Hypogammaglobulinémie: L’hypogammaglobulinémie (faibles niveaux d’anticorps) survient chez environ 10 % des personnes atteintes de thymomes.
Les thymomes peuvent également provoquer une affection appelée auto-immunité multi-organes associée au thymome. Cette condition est similaire au rejet observé chez certaines personnes ayant subi une greffe d’organe (maladie du greffon contre l’hôte). Dans ce cas, la tumeur thymique produit des lymphocytes T qui attaquent le corps de la personne.
Thymectomie
L’ablation de la glande thymus peut être pratiquée pour plusieurs raisons. L’une d’entre elles est la chirurgie cardiaque congénitale. Une cardiopathie congénitale est une malformation cardiaque de naissance. En raison de l’emplacement du thymus, il doit être enlevé pour que les chirurgiens puissent accéder au cœur chez les nourrissons.
Une autre raison fréquente de cette opération est le cancer du thymus. En outre, la myasthénie grave (MG) est une autre affection traitée par thymectomie. Lorsque le thymus est enlevé, environ 60 % des personnes atteintes de myasthénie grave obtiennent une rémission.
Cependant, il faut parfois des mois, voire des années, pour que ces effets se manifestent dans le cas de la myasthénie grave. Lorsqu’elle est utilisée pour la MG, la chirurgie est généralement pratiquée entre la puberté et l’âge moyen afin d’éviter les conséquences potentielles de l’ablation du thymus plus tôt dans la vie.
Conséquences de l’ablation du thymus
La glande thymus joue un rôle essentiel dans l’immunité à médiation cellulaire, mais heureusement, une partie importante de ce bénéfice se produit avant la naissance (les lymphocytes T formés pendant le développement dans l’utérus sont durables). Cependant, l’ablation précoce de ces cellules peut avoir des conséquences, comme par exemple l’ablation du thymus lors d’une opération cardiaque chez le nourrisson.
Il semble que l’ablation précoce puisse augmenter le risque de développer des infections, des maladies auto-immunes (telles que les maladies auto-immunes de la thyroïde), le risque de maladie atopique (allergies, asthme et eczéma) et peut-être le risque de cancer, car les cellules T jouent un rôle vital dans la prévention du cancer.
Il existe également certaines preuves que l’ablation du thymus peut être associée à un vieillissement prématuré du système immunitaire.
Le thymus est une minuscule glande qui disparaît essentiellement avec l’âge mais qui joue un rôle important dans l’immunité et l’auto-immunité pendant toute la vie d’une personne. Comme les modifications de la glande thymus ont été liées au vieillissement du système immunitaire, les chercheurs étudient les moyens de retarder l’atrophie.
Étant donné que l’incidence de nombreuses maladies auto-immunes a considérablement augmenté ces dernières années, il est probable que l’on en apprendra davantage sur la bonne santé de cette glande à l’avenir
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