Thymosin and other thymic hormones – mechanism of action,properties and clinical application
dr n. biol. Jolanta Artym, prof. dr hab. n. biol. Michał Zimecki
Słowa kluczowe: grasica, hormony grasicze, tymozyna, immunoterapia
Streszczenie
Grasica poprzez wydzielane hormony pełni rolę centralnego narządu w układzie immunologicznym, kierując procesami dojrzewania limfocytów T. Hormony grasicze to peptydy lub białka o wielokierunkowym (plejotropowym) działaniu immunoregulatorowym. Regulują aktywność nie tylko limfocytów T, lecz także komórek NK, komórek dendrytycznych i makrofagów. Wiążą się do błonowych receptorów TLR-9 i aktywują wewnątrzkomórkowe szlaki sygnałowe, prowadząc do uwalniania licznych cytokin o właściwościach pro- i przeciwzapalnych. Dzięki takiemu regulacyjnemu działaniu dostosowują odpowiedź immunologiczną do aktualnych potrzeb organizmu, nasilając ją podczas walki z patogenami czy komórkami nowotworowymi, a osłabiając w przewlekłym zapaleniu np. o podłożu autoagresywnym. Aktywne hormony po raz pierwszy wyizolowano z grasicy ponad 40 lat temu. Ich właściwości immunokorekcyjne potwierdzono w licznych badaniach laboratoryjnych, przedklinicznych i klinicznych. Obecnie w praktyce klinicznej stosuje się zarówno oczyszczone wyciągi grasicze (głównie cielęce) zawierające kilka-kilkanaście aktywnych peptydów, jak i pojedyncze peptydy syntetyczne, identyczne z naturalnymi.
Preparaty te podawane są drogą enteralną lub parenteralnie i mają status suplementów diety lub leków. Są bezpieczne dla pacjenta, nie wywołując żadnych poważnych działań niepożądanych. Jeden z syntetycznych peptydów grasiczych – tymozyna alfa 1 ma status leku wydawanego na receptę i jest dostępna komercyjnie w ponad 30 krajach na świecie, ze wskazaniem do podawania w terapii przewlekłych wirusowych zapaleń wątroby oraz nowotworów litych i krwi.
W artykule omówiono różnorodne zastosowania kliniczne preparatów hormonów grasiczych, ze szczególnym uwzględnieniem tymozyny alfa 1. Scharakteryzowano także aktualnie znany mechanizm działania tych substancji.
Key words: thymus, thymic hormons, thymosin, immunotherapy
Abstract
The thymus, by virtue of hormonal secretion, fulfils a role of central organ in the immune system, steering processes of T-cell maturation. Thymic hormones are peptides or proteins of a multidirectional (pleiotropic) immunoregulatory action. They regulate activity of not only T cells but also natural killer (NK) cells, dendritic cells (DC) and macrophages. The hormones bind to TLR-9 membrane receptors and activate intracellular signaling pathways leading to release of numerous cytokines of pro- and anti-inflammatory properties. Thanks to such regulatory actions they adjust the immune response to ongoing requirements of organisms by intensifying it during defense against pathogens or tumors, but weakening the response in a sustained inflammation, e.g. of autoaggressive basis. Active hormones were isolated for the first time 40 years ago from calf thymuses. Until now their corrective, immune properties have been confirmed in many laboratory, preclinical and clinical studies. At present, in the clinical practice, both purified thymus extracts (mainly of calf’s origin), containing several active peptides, as well as single synthetic peptides, identical with native ones, are applied. The preparations are administered enterally or parenterally and possess a status of diet supplements or registered therapeutics. They are safe for patients and do not create any serious adverse effects. One of the synthetic thymus peptides – thymosin alpha 1 (Ta1) has a status of a prescriptive drug and is commercially available in more than 30 countries with a particular indication for use in chronic viral liver inflammation, solid and blood tumors.
In the article various clinical application of thymus hormones was reviewed, with a particular case of Ta. The presently known mechanism of action of these hormones was also described.
