As células epiteliais tímicas (TECs) desempenham um papel fundamental na arquitetura complexa do sistema imunológico. Essas células especializadas são altamente heterogêneas anatomicamente, fenotipicamente e funcionalmente e estão localizadas na camada externa (epitélio) do estroma tímico. Como o principal órgão linfoide, o timo é responsável pelo desenvolvimento e maturação das células T. Os TECs formam um microambiente único com precursores de células T (timócitos) em vários estágios de desenvolvimento, o que é essencial para a geração de linfócitos T funcionalmente competentes e autotolerância. A disfunção dos TECs pode levar a uma variedade de deficiências imunológicas e doenças autoimunes.
A estrutura de desenvolvimento e o arranjo funcional dos TECs não apenas determinam o funcionamento normal do sistema imunológico, mas também afetam a capacidade de um indivíduo de resistir a doenças.
A posição anatômica final do timo é alcançada por volta das seis semanas de idade fetal. Os TECs são derivados de células não hematopoiéticas e são caracterizados pela expressão negativa de CD45 e expressão positiva de EpCAM. Com base em seu fenótipo e função, as TECs podem ser subdivididas em dois grupos: células epiteliais tímicas corticais (cTECs) e células epiteliais tímicas medulares (mTECs). Os cTECs estão localizados no córtex tímico externo, enquanto os mTECs estão localizados na medula tímica interna. Ambos estão envolvidos na manutenção da tolerância central e periférica, com os cTECs desempenhando um papel fundamental na seleção positiva e os mTECs eliminando timócitos autorreativos por meio da seleção negativa.
A maturação do mTEC resulta na expressão de altos níveis de MHC II, CD80, o regulador autoimune Aire e antígenos específicos de tecido (TRAs). Os mTECs maduros entrarão em um estágio de diferenciação terminal, um processo acompanhado pela perda de fatores de maturação específicos e pela expressão de queratina.
A maturação do cTEC também é impulsionada pela alta expressão de moléculas MHC II e é acompanhada pela ação de múltiplas proteases. Os marcadores de superfície de cTECs incluem Ly51 e CD205, e essas células são consideradas células progenitoras epiteliais do córtex.
O desenvolvimento de TECs começa com a regulação em estágio inicial por meio de fatores de transcrição (como Hoxa3, Pax1/9, Eya1, etc.), entre os quais Foxn1 é um fator de transcrição importante em todos os estágios e desempenha um papel fundamental na diferenciação e função dos TECs. Entre cerca de 400 genes relacionados ao Foxn1, muitos são essenciais para o desenvolvimento de TECs.
As células T duplo-negativas (DN) passam por proliferação e diferenciação e se desenvolvem em células T em estágio duplo-positivo (DP). Durante esse processo, seus receptores de células T (TCRs) são testados para reconhecer moléculas próprias e não próprias. Os timócitos que interagem bem com as moléculas do MHC conseguem sobreviver e se desenvolver em células T CD4 ou CD8 positivas, dependendo do tipo de moléculas do MHC encontradas.
Durante a seleção negativa, os timócitos eliminam células T autorreativas que são excessivamente reativas aos autoantígenos. Durante esse processo, os mTECs fornecem uma variedade de autopeptídeos para escolher e manter a autotolerância.
A disfunção dos TECs está associada a uma variedade de doenças imunológicas, incluindo doenças autoimunes e imunodeficiência. As raízes desses distúrbios são geralmente atribuídas a defeitos na maturação dos TECs, levando a ataques ao eu. Por exemplo, tireoidite autoimune ou artrite reumatoide são causadas pela falha dos TECs em executar efetivamente a seleção negativa.
Quando pensamos sobre o papel das TECs no sistema imunológico, não podemos deixar de perguntar: Como essas pequenas células podem influenciar nossa saúde e doença?