Удаление тимуса у взрослых людей повышает риск рака

Тимус (вилочковая железа) — орган, в котором созревают Т-клетки в раннем детстве человека. Но в подростковом возрасте тимус начинает уменьшаться в размерах и производит все меньше новых Т-клеток. Его значение для здоровья у взрослого человека считается настолько малым, что его иногда удаляют при кардиохирургических операциях, просто чтобы облегчить доступ к сердцу. Тимэктомию также выполняют при онкозаболеваниях вилочковой железы или некоторых аутоиммунных состояниях, таких как миастения, при которых иммунная система повреждает мышцы. Исследование, опубликованное в The New England Journal of Medicine, указывает на то, что удаление тимуса у взрослого человека ухудшает здоровье и может даже быть фатальным.

Гематолог Гарвардского университета Дэвид Скадден и его коллеги проанализировали медицинские записи тысяч людей, перенесших операции на грудной клетке в Массачусетской больнице общего профиля. В исследование вошли 1146 пациентов, перенесших тимэктомию, а также специально подобранная контрольная группа пациентов, сходных по важнейшим параметрам с первой группой, которым делали операцию на грудной клетке, но не удаляли тимус.

У пациентов после тимэктомии вероятность умереть от различных причин, включая инфекционные заболевания и рак, в следующие пять лет была почти в три раза выше (8,1% против 2,8%). У них также был в два раза выше риск развития онкозаболеваний (7,4% против 3,7%), причем рак, как правило, был более агрессивным, чем в контрольной группе. Смертность и от различных причин, и от рака в группе без тимуса была выше, чем в среднем по американской популяции. По аутоиммунным заболеваниям статистически значимых различий не было, но когда из рассмотрения исключили людей с предоперационной инфекцией, а также страдавших онкологическими или аутоиммунными заболеваниями, разница была выявлена (12,3% против 7,9%). Тенденция сохранялась, даже когда рассматривали только людей, у которых в анамнезе не было рака или миастении, и это позволяет выдвинуть гипотезу, что сама по себе тимэктомия привела к повышению уровня смертности.

Исследователи проверили, повлияла ли тимэктомия на иммунную систему, сравнив клетки крови 22 человек, у которых вилочковая железа была удалена, и 19 контрольных пациентов. У пациентов с тимэктомией было меньше новых Т-клеток. (Это устанавливается путем количественного определения sjTRECs, побочных продуктов V(D)J-рекомбинации, которая происходит в развивающейся Т-клетке и формирует уникальный Т-клеточный рецептор — TCR.) Секвенирование генов TCR показало, что клональность Т-клеток при темэктомии более выражена (то есть они менее разнообразны). Таким образом, даже тимусы взрослых людей производят новые виды зрелых CD4+ и CD8+  Т-клеток.

Плазма пациентов после тимэктомии также содержала больше провоспалительных цитокинов, что подтверждает версию о повышенном риске аутоиммунных заболеваний.

Отсутствие разнообразия Т-клеток, вероятно, делает людей более восприимчивыми к инфекциям, особенно к таким патогенам, как SARS-CoV-2, с которыми они никогда не сталкивались в детстве, когда их тимусы были наиболее активны, говорит автор работы гематолог Дэвид Скадден из Гарвардского университета. Возможно, у людей без тимуса и вакцины могут быть менее эффективными, хотя этот вопрос еще не изучался.

Увеличение частоты рака у пациентов с удалением тимуса свидетельствует о том, что Т-клетки тимуса играют важную роль в реагировании на рак. Для взрослых эта процедура может быть более опасной, так как детские тимусы способны к регенерации.

Другое недавнее исследование показало, что удаление миндалин у детей может нанести вред иммунной системе в долгосрочной перспективе, при этом повышается риск риску инфекционных и аллергических заболеваний. Но если потерю миндалин могут хотя бы частично компенсировать иммунные клетки в других частях тела, то тимус уникален: только он производит новые типы зрелых Т-клеток, говорит Скадден. Авторы также изучают последствия тимэктомии для людей, получающих трансплантацию стволовых клеток, В дальнейшем планируют исследовать влияние тимэктомии на старение. Возможно, это приведет к изменениям в клинических рекомендациях по удалению тимуса, особенно в тех случаях, когда оно не является необходимым.

Проанализирован транскриптом клеток тимуса человека, ответственных за центральную иммунную толерантность