Las células epiteliales tímicas (TEC) desempeñan un papel clave en la compleja arquitectura del sistema inmunitario. Estas células especializadas son altamente heterogéneas anatómica, fenotípica y funcionalmente y están ubicadas en la capa externa (epitelio) del estroma tímico. Como principal órgano linfoide, el timo es responsable del desarrollo y la maduración de las células T. Las TEC forman un microambiente único con precursores de células T (timocitos) en diversas etapas de desarrollo que es esencial para la generación de linfocitos T funcionalmente competentes y la autotolerancia. La disfunción de las TEC puede provocar una variedad de deficiencias inmunes y enfermedades autoinmunes.
La estructura de desarrollo y la disposición funcional de las TEC no sólo determinan el funcionamiento normal del sistema inmunológico, sino que también afectan la capacidad de un individuo para resistir enfermedades.
La posición anatómica final del timo se alcanza a las seis semanas de edad fetal. Las TEC se derivan de células no hematopoyéticas y se caracterizan por la expresión negativa de CD45 y la expresión positiva de EpCAM. Según su fenotipo y función, las TEC se pueden subdividir en dos grupos: células epiteliales tímicas corticales (cTEC) y células epiteliales tímicas medulares (mTEC). Las cTEC se encuentran en la corteza tímica externa, mientras que las mTEC se encuentran en la médula tímica interna. Ambos participan en el mantenimiento de la tolerancia central y periférica, y los cTEC desempeñan un papel clave en la selección positiva y los mTEC eliminan los timocitos autorreactivos a través de la selección negativa.
La maduración de mTEC da como resultado la expresión de altos niveles de MHC II, CD80, el regulador autoinmune Aire y antígenos específicos de tejido (TRA). Las mTEC maduras entrarán en una etapa de diferenciación terminal, un proceso acompañado por la pérdida de factores de maduración específicos y la expresión de queratina.
La maduración de cTEC también está impulsada por la alta expresión de moléculas MHC II y está acompañada por la acción de múltiples proteasas. Los marcadores de superficie de las cTEC incluyen Ly51 y CD205, y estas células se consideran células progenitoras epiteliales de la corteza.
El desarrollo de las TEC comienza con una regulación temprana a través de factores de transcripción (como Hoxa3, Pax1/9, Eya1, etc.), entre los cuales Foxn1 es un factor de transcripción importante en todas las etapas y juega un papel clave en la diferenciación y Función de los TEC. Entre los 400 genes relacionados con Foxn1, muchos son esenciales para el desarrollo de las TEC.
Las células T doble negativas (DN) experimentan proliferación y diferenciación y se desarrollan en células T en etapa doble positiva (DP). Durante este proceso, se prueban sus receptores de células T (TCR) para reconocer moléculas propias y ajenas. Los timocitos que interactúan bien con las moléculas MHC pueden sobrevivir y desarrollarse aún más hasta convertirse en células T CD4 o CD8 positivas, dependiendo del tipo de moléculas MHC encontradas.
Durante la selección negativa, los timocitos eliminan las células T autorreactivas que son demasiado reactivas a los autoantígenos. Durante este proceso, las mTEC proporcionan una variedad de péptidos propios para elegir y mantener la autotolerancia.
La disfunción de las TEC está asociada con una variedad de enfermedades inmunes, incluidas las enfermedades autoinmunes y la inmunodeficiencia. Las raíces de estos trastornos generalmente se remontan a defectos en la maduración de las TEC, lo que conduce a ataques contra uno mismo. Por ejemplo, la tiroiditis autoinmune o la artritis reumatoide son causadas por la incapacidad de las TEC para ejecutar eficazmente la selección negativa.
Cuando pensamos en el papel de las TEC en el sistema inmunológico, no podemos evitar preguntarnos: ¿Cómo pueden estas diminutas células influir en nuestra salud y enfermedad?