Thymozyten sind Zellen, die im Thymus leben, einem Organ des Immunsystems. Biologen kategorisieren diese Zellen als hämatopoetische Vorläuferzellen, was bedeutet, dass sie sich in andere Blutzellen differenzieren können. Innerhalb des Thymus durchlaufen Thymozyten einen Selektions- und Reifungsprozess namens Thymopoese und werden zu T-Lymphozyten oder T-Zellen, wichtigen Zellen für das Immunsystem. Während der drei Stadien der Thymopoese werden defekte oder körperschädigende Zellen herausgefiltert und eliminiert. Durchläuft ein Thymocyt alle drei Stadien, gelangt er als reife T-Zelle in den normalen Blutkreislauf des Körpers.
Die hämatopoetischen Vorläuferzellen im Knochenmark, die durch das Blut wandern und auf natürliche Weise den Thymus erreichen, werden automatisch zu Thymozyten. In der ersten Stufe der Thymopoese, dem Beta-Selektionsprozess, versucht eine frühe Thymocyte, einen T-Zell-Rezeptor zu bilden, indem sie die DNA zerschneidet und ihre verschiedenen Genfragmente verknüpft. Auf diese Weise hat jede T-Zelle einen anderen T-Zell-Rezeptor, der eine größere Vielfalt an Bakterien und Viren erkennen und sich dagegen verteidigen kann. Der Körper eliminiert alle Thymozyten, die ihre T-Zell-Rezeptoren nicht erfolgreich auf ihrer Zelloberfläche zeigen können.
Im zweiten Stadium der Thymopoese, dem positiven Selektionsprozess, muss ein Thymocyt beweisen, dass sein T-Zell-Rezeptor an ein Molekül des Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC) binden kann. Wenn diese Moleküle Proteine auf ihrer Zelloberfläche haben, muss eine T-Zelle mit ihnen binden, um festzustellen, ob das Protein für den Körper sicher oder gefährlich ist. Alle Thymozyten mit T-Zell-Rezeptoren, die nicht an MHC-Moleküle binden können, durchlaufen Apoptose, den Zelltod. Einige Thymozyten, die von Apoptose bedroht sind, können sich retten, indem sie in diesem Stadium neue T-Zell-Rezeptoren bilden.
Die Thymopoese endet, wenn Thymozyten den negativen Selektionsprozess durchlaufen, bei dem der Körper alle Thymozyten eliminiert, die in der Lage sind, sich an Eigenproteine zu binden. Eigenproteine sind harmlose Proteine, die vom Körper hergestellt werden, und T-Zellen, die sich an Eigenproteine binden, können versehentlich immunologische Reaktionen auslösen. Nach erfolgreichem Bestehen der Thymopoese gelangen die Zellen als reife T-Zellen in den Blutkreislauf und nehmen als Mitglieder des Immunsystems teil. Einige T-Zellen können den negativen Selektionsprozess überstehen, obwohl sie sich an Eigenproteine binden können, aber diese Zellen werden normalerweise von regulatorischen Zellen unterdrückt oder eliminiert. Wenn diese regulatorischen Zellen versagen, kann die Person eine Autoimmunerkrankung entwickeln, bei der die Zellen den Körper angreifen.