vignette|Localisation du thymus.
Le thymus (du grec , « âme, cœur, souffle ») est un organe situé derrière le sternum, dans la partie supérieure du thorax, plaqué à l'arrière du manubrium sternal, plus précisément dans ce qu'il est convenu d'appeler le médiastin antéro-supérieur et antéro-moyen. Ce petit organe souvent oublié des cours de biologie a une importance qui a été récemment réévaluée : longtemps considéré comme un organe secondaire après l'enfance, il joue un rôle majeur en produisant notamment la thymuline, un peptide hormonal essentiel à la maturation, différenciation et sélection de cellules immunitaires que sont les lymphocytes T ; une hormone dont la concentration chute fortement avec l'âge, et joue un rôle majeur dans la régulation de l'inflammation chronique liée au vieillissement. Le thymus joue donc un rôle décisif dans la mise en place du système immunitaire chez l'enfant en assurant la maturation des lymphocytes T aussi appelés « thymocytes ».
Son activité, son poids (30 à 40 grammes) et sa taille sont maximales à la puberté, puis involuent à l'âge adulte (progressivement remplacé par du tissus adipeux), mais des données récentes montrent qu'il conserve un rôle, sous‑estimé (il pourrait contribuer à expliquer certaines différences individuelles dans le vieillissement ou la réponse aux traitements).
Histologiquement, c'est un organe lymphoïde épithélial qui fait partie, avec la moelle osseuse, des organes lymphoïdes primaires. Il est entouré par une cloison conjonctive qui émet des travées délimitant des lobules. Chaque lobule possède une partie périphérique sombre, le cortex, et une partie centrale claire : la médulla.
Dans l'histoire du vivant Le thymus n'est apparu ou n'est connu que chez certains vertébrés : ceux de l'embranchement des gnathostomes (vertébrés à mâchoires) ; il est absent chez les vertébrés agnathes (sans mâchoires) que sont les lamproies et les myxines (bien que l'on retrouve chez ces dernières des structures analogues mais plus primitives, comme le « thymoïde » chez la lamproie, associé à l'épithélium pharyngé, qui assure une fonction de maturation de cellules lymphocytaires-like sans posséder l'architecture ni les marqueurs moléculaires caractéristiques du thymus des vertébrés à mâchoires...
Le thymus semble être apparu pour la première fois il y a environ 500 millions d'années, chez les poissons cartilagineux (requins, raies, chimères), ce qui en fait le premier groupe animal doté d'un thymus complet couplé à des lymphocytes T et à des lymphocytes B distincts, en même temps que l'apparition de la Recombinaison V(D)J qui permet la diversification somatique des récepteurs antigéniques.}... À partir de ce point, tous les vertébrés à mâchoires en possèdent un : poissons cartilagineux, poissons osseux (téléostéens), amphibiens, reptiles, oiseaux et mammifères, avec une morphologie de base restée globalement constante au cours de l'évolution malgré des variations de position, de nombre de lobes et de degré de lobulation selon les groupes..
Des différences notables existent cependant entre groupes de vertébrés : chez les poissons osseux (du gendre Tilapia par exemple), le thymus se développe le long de la paroi pharyngée et présente une organisation histologique cortex/médulla moins nettement séparée que chez les mammifères, avec une maturation qui suit les stades larvaires puis juvéniles..
Chez les oiseaux, le thymus est classiquement constitué d'une chaîne de plusieurs lobes disposés le long du cou, à la différence des deux lobes uniques et compacts situés dans le médiastin supérieur chez la plupart des mammifères.
Chez les reptiles et amphibiens, la position et le nombre de lobes varient également selon les espèces, et le degré d'involution post-métamorphique ou post-pubertaire est très variable.
L'involution thymique, par contre (liée à l'âge et aux hormones sexuelles), d'abord décrite chez les mammifères, semble être un phénomène ancien et largement conservé ; il est retrouvé chez presque toutes les espèces à thymus étudiées, suggérant une origine évolutive profonde et une utilité encore à mieux comprendre, qui n'est pas propre aux seuls mammifères ni à l'espèce humaine.
Dans l'histoire médicale Selon Galien (), le thymus est l'organe dans lequel résident l'esprit et l'âme. Plus tard, il est décrit comme un organe de purification du système nerveux, puis comme un coussin de protection de la cage thoracique ou encore un régulateur de la fonction pulmonaire fœtale et néonatale.
En 1832, le chirurgien et anatomiste anglais Astley Cooper suggère que le thymus a une fonction majeure dans l'organisme, mais sans la préciser.
En 2026, après divers essais de reconstitution thymique, et au vu du paradigme des cellules souches clonales (capables de se multiplier en produisant des clones identiques d'elle‑même et de régénérer durablement un tissu ou un organe), une revue d'étude présente le thymus comme un modèle majeur pour l'étude de la régénération d'organe et pour la compréhension de la biologie des cellules souches. Sa structure et son fonctionnement apparaissent bien plus complexes qu'on ne le pensait.
Paradoxalement, bien qu'entrant en involution à l'adolescence, le thymus conserve des cellules capables de s'étendre en culture et même de restaurer des fonctions thymiques.. Son développement embryonnaire doit être distingué de son homéostasie postnatale, en tenant compte de l'évolution du potentiel des progéniteurs épithéliaux (cellules sources, immatures, de l'épithélium thymique) qu'il contient, capables de se diviser et de donner naissance aux différentes cellules épithéliales du thymus, plus ou moins selon l'âge ou les lésions. Le rôle des cellules mésenchymateuses et du microenvironnement extracellulaire dans l'architecture et la régénération de l'organe a été examiné. Des avancées récentes en reconstruction thymique ont confirmé la capacité réelle du thymus à se régénérer après l'enfance, les composants minimaux nécessaires pour produire des lymphocytes T naïfs fonctionnels hors du corps, et l'usage de modèles murins « humanisés » de nouvelle génération pour explorer la tolérance immunitaire et les immunothérapies émergentes Page actuelle.
Par ailleurs, des chercheurs de Harvard confirment que cet organe (jusqu'alors souvent considéré comme inutile après l'adolescence) conserve en réalité un rôle important à l'âge adulte, pour la santé cardiovasculaires et contre le cancer du poumon..
Description Anatomie
Le thymus est situé dans le médiastin antéro-supérieur et antéro-moyen. C'est un organe mou, constitué de deux lobes unis sur la ligne médiane sauf à l'extrémité supérieure et inférieure. Les deux lobes sont le plus souvent de tailles différentes ; occasionnellement, ils peuvent, être soit unis et formant alors une seule masse, ou soit séparés par un lobe intermédiaire. Son volume augmente en direction caudale. Il présente quatre faces : antérieure, supérieure et deux latérales.
Le thymus se projette entre le costal et le bord inférieur de la thyroïde, il est donc partiellement dans le thorax et partiellement dans le cou.
Évolution au cours de la vie Parce que le thymus évolue constamment, les radiologistes ont parfois du mal à différencier le thymus sain du thymus pathologique.
Comme Galien le remarqua le premier, le thymus augmente de taille de la naissance jusqu'à la puberté. Cette observation fut vérifiée par William Hewson en , qui étudia l'évolution de la taille du thymus chez le fœtus et l'enfant. À la puberté, le thymus subit un processus appelé « involution », qui définit la décroissance progressive du thymus avec l'âge.
Durant l'involution, le tissu épithélial s'atrophie en faveur de tissu adipeux, sous l'influence de la maturation sexuelle : les hormones sexuelles stéroïdiennes, œstrogènes et androgènes déclenchent puis accélèrent la régression massique du thymus. Le tissu thymique, tout comme les cellules épithéliales stromales (de soutien) et comme les thymocytes en développement, exprime des récepteurs aux Œstrogènes et aux androgènes, et l'activation de ces récepteurs favorise l'apoptose des thymocytes ainsi que le remodelage du stroma thymique en tissu adipeux. Des études expérimentales chez l'animal appuient fortement ce mécanisme : la castration prépubère retarde ou atténue nettement l'involution thymique, tandis que l'administration d'hormones sexuelles l'accélère artificiellement, et inversement le blocage pharmacologique de la production de ces hormones (par exemple via des analogues de la GnRH utilisés en clinique) peut entraîner une régénération partielle et transitoire du thymus chez l'adulte, y compris chez l'humain, ce qui a suscité un intérêt en immunologie du vieillissement et en médecine régénérative. Il existe également un rôle de la GnRH elle-même et d'autres facteurs neuroendocriniens dans ce processus, mais le consensus scientifique actuel considère les hormones sexuelles comme le principal moteur de l'involution thymique post-pubertaire, plutôt qu'un simple ralentissement du renouvellement cellulaire général de l'organisme, qui ne présente pas un pic spécifique à cet âge de façon comparable. Le thymus est donc bien indirectement lié au développement de la sexualité, non pas parce qu'il jouerait un rôle actif dans celle-ci, mais parce qu'il est une cible physiologique des hormones sexuelles qui accompagnent la puberté, ce qui explique pourquoi son déclin fonctionnel coïncide temporellement avec cette période plutôt qu'avec un pic général et non spécifique de prolifération cellulaire....
Il pèse à la naissance. À la puberté, son poids atteint . Ensuite, l'involution du thymus entraine une diminution de sa masse, il pèse à , moins de à et moins de à . Le thymus mesure de long sur de large et d'épaisseur. Le thymus grandit de la naissance jusqu'à la puberté puis régresse progressivement.
Chez l'enfant, le thymus est rouge sombre en raison de sa riche vascularisation, mais devient progressivement plus gris, puis jaune chez la personne âgée par l'infiltration de tissu adipeux. Le thymus ne change pas significativement, mais le tissu lymphoïde est remplacé peu à peu par du tissu adipeux.
Rapports Le thymus est contenu dans la loge thymique. La paroi antérieure de cette dernière est formée par le feuillet profond du fascia cervical moyen en haut et le ligament sterno-péricardique en bas. Sa paroi postérieure est constituée par le fascia thyro-péricardique et le péricarde sous-jacent. Latéralement, la loge thymique est délimitée par les gaines des vaisseaux du cou.
Antérieurs : le thymus répond en avant aux muscles sterno-hyoïdien et sterno-thyroïdien, au ligament sterno-péricardique supérieur, aux vaisseaux thoraciques et au corps et manubrium sternal.
Postérieurs : le thymus répond en haut à la trachée, et en bas à la partie inférieure de l'artère carotide commune gauche, au tronc brachio-céphalique artériel droit, à l'artère pulmonaire, à l'arc aortique, à la veine cave supérieure et au cœur.
Latéraux : le thymus répond à la gaine vasculo-nerveuse du cou, à la plèvre et aux poumons. Supérieurs : le thymus est en rapport avec le bord inférieur de la thyroïde, accolé ou distant de quelques millimètres. Dans ce dernier cas, la gaine de la thyroïde est reliée à la gaine du thymus par le ligament thyroïdien.
Innervation et vascularisation L'innervation du thymus est sympathique par le ganglion cervico-thoracique et parasympathique par le nerf vague.
Le thymus est vascularisé par l'artère trabéculaire (issue de l'artère thoracique interne) et par des branches de l'artère thyroïdienne inférieure. Il existe souvent des anastomoses entre les artères qui vascularisent la thyroïde et le thymus. Le drainage veineux s'effectue par les veines thyroïdienne inférieure, thoracique interne et brachiocéphalique gauche. Les lymphatiques du thymus aboutissent aux nœuds des lymphocentres médiastinal antérieur transverse et thoracique interne.
Histologie