Thymozyten oder T-Lymphozyten sind weiße Blutkörperchen, die aus dem Knochenmark stammen und sich in der Thymusdrüse entwickeln. T-Lymphozyten, auch T-Zellen genannt, sind maßgeblich am Prozess der zellvermittelten Immunität beteiligt, einer von zellulären Elementen erzeugten Immunantwort gegen Viren, Tumore und Parasiten. Die T-Zell-Aktivierung ist der Prozess, bei dem fremde Zellen eine reife, aber immunologisch naive T-Zelle aktivieren und sie stimulieren, dieselbe Klasse von fremden Zellen durch eine komplexe interne Abfolge von Ereignissen anzugreifen. Dieser Prozess führt zur Entwicklung gezielter Helfer-CD4+-T-Zellen oder Killer- und Suppressor-CD8+-T-Zellen.
Erstens verschlingt eine große Immunzelle, Makrophage genannt, eine Tumorzelle oder ein Virus. Der Makrophage zeigt dann ein Proteinmolekül oder Antigen des eingeschlossenen Materials auf seiner Oberfläche und wird zu einer Antigen-präsentierenden Zelle (APC). Dieses Konglomerat bindet dann an einen T-Zell-Rezeptor, was zur T-Zell-Aktivierung führt. CD4+ T-Zellen setzen Chemikalien frei, die andere Immunzellen anziehen, Killer-T-Zellen kontrollieren und das Wachstum und die Vermehrung anderer T-Zellen stimulieren, die spezifisch gegen dieses Antigen gerichtet sind. CD8+-Zellen beginnen, alle Körperzellen zu zerstören, die das Zielantigen haben, wie Tumorzellen oder infizierte Zellen, oder sie können eine Suppressorfunktion übernehmen und überaktive T-Zellen ausschalten.
Major Histocompatibility Complexes (MHCs) sind genetisch kodierte Regionen, die in praktisch allen Wirbeltierzellen vorkommen. Proteine, die von den MHC-Regionen kodiert werden, sitzen auf der Oberfläche jeder Zelle. Diese Proteine dienen als biologische Marker, die identifizieren, ob eine Zelle „selbst“ oder „fremd“ ist. Vor dem Prozess der T-Zell-Aktivierung durchlaufen die T-Zellen sowohl eine positive als auch eine negative Selektion. Sie müssen die MHC-Proteine erkennen können, um körpereigene Zellen von fremden Zellen zu unterscheiden, dürfen aber auch nicht zu stark an die Proteine binden, damit sie die körpereigenen Zellen nicht beeinflussen, eine sogenannte Autoimmunität.
Die T-Zell-Aktivierung hängt von mehreren Interaktionen zwischen dem APC und Molekülen auf der Oberfläche der T-Zelle ab. Für die T-Zell-Aktivierung sind zwei Signale erforderlich, die durch die Bindungsinteraktionen bereitgestellt werden. Das primäre Signal tritt auf, wenn das von der APC präsentierte Antigen an den T-Zell-Rezeptor (TCR) bindet. Ein zweites Signal tritt auf, wenn ein zweiter T-Zell-Rezeptor namens CD28 an CD80 oder CD86 auf der Oberfläche des APC bindet. Kommt es zur CD28-Interaktion, produziert die T-Zelle chemische Botenstoffe, sogenannte Zytokine, die die weitere Entwicklung und Vermehrung der T-Zelle zu einer immunologisch kompetenten Zelle fördern.