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Age-related changes in the cellular composition of the thymus in children - 18/08/11

Doi : 10.1016/j.jaci.2004.10.031 
Floor Weerkamp, MSc a, Edwin F.E. de Haas, BSc a, Brigitta A.E. Naber, BSc a, W. Marieke Comans-Bitter, BSc a, Ad J.J.C. Bogers, MD, PhD b, Jacques J.M. van Dongen, MD, PhD a, Frank J.T. Staal, PhD a,
a From the Department of Immunology 
b Department of Cardiothoracic Surgery, Erasmus MC, University Medical Center Rotterdam 

Reprint requests: Frank J. T. Staal, PhD, Department of Immunology, Erasmus MC, Dr Molewaterplein 50, 3015 GE Rotterdam, The Netherlands.

Rotterdam, The Netherlands

Abstract

Background

T-cell development in the thymus is an extensively studied subject, mainly in mice. Nevertheless, the normal composition and cell numbers of the noninvoluted human thymus are largely unknown.

Objective

We aimed to gain insight into age-related changes in different thymic subpopulations and to provide reference values for the distribution of thymocyte subsets. The composition of the normal thymus may serve as a reference for thymi in pathological conditions and may aid diagnoses of immunodeficiency diseases.

Methods

Thymic lobes of 70 children (58 immunologically normal and 12 diseased), ranging in age from 8 days to 8 years old, were studied by 4-color flow-cytometric analysis. Detailed staining and gating strategies allowed us to dissect small subsets, including immature CD4CD8 populations and thymic B, natural killer, and T-cell receptor γδ+ cells.

Results

We demonstrate that distribution of thymocyte subsets changes with age and correlates with age-related fluctuations of T-lymphocyte counts in peripheral blood. Thymi of children 3 to 6 months old appear to be the most active: they have high numbers of total thymocytes, the highest percentage of double-positive cells, and large numbers of CD34+ progenitors in their thymi. Furthermore, we show that the human thymus is a site for B-cell development, because all B-cell progenitor stages that can be found in the bone marrow are also present in the thymus.

Conclusion

We conclude that T-cell development in children is a dynamic process, answering the demands of a maturing and expanding immune system.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Key words : Thymus, thymocyte development, childhood, T lymphocytes, B lymphocytes, NK cells, Down syndrome, Williams syndrome

Abbreviations used : APC, DN, DP, FITC, ISP, NK, SP, TCR


Plan


 Mr de Haas was supported by a grant from the Netherlands Organization for Scientific Research-Stigon. Ms Naber was supported by a grant from the Dutch Heart Foundation.


© 2005  American Academy of Allergy, Asthma and Immunology. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
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Vol 115 - N° 4

P. 834-840 - avril 2005 Retour au numéro
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