Kelenjar timus adalah organ bi-lobed berwarna merah muda keabu-abuan yang terletak di dada di belakang penutup dada dan di depan jantung. Terlibat dalam sistem kekebalan, fungsi utama kelenjar timus adalah untuk menghasilkan sel darah putih khusus yang disebut T-limfosit. Limfosit T sebagian besar bertanggung jawab untuk melawan virus, tumor, dan benda asing di dalam tubuh. Selama proses ini, jaringan timus mengubah sel punca yang berasal dari sumsum tulang menjadi timosit, limfosit T yang belum matang, dan memprogramnya untuk toleransi sentral. Toleransi sentral berarti bahwa sel-sel kekebalan tidak akan bereaksi terhadap sel dan jaringan tubuh lainnya, faktor penting dalam pencegahan kerusakan kekebalan yang disebabkan oleh diri sendiri, atau autoimunitas.
Studi klinis mengungkapkan bahwa hewan tanpa jaringan timus bereaksi secara imunologis dengan cara yang sangat berbeda dari hewan dengan jaringan timus normal. Jika kelenjar timus diekstraksi sebelum lahir, hewan memiliki kapasitas yang sangat kecil untuk meningkatkan respons imun. Mereka lebih rentan daripada hewan normal terhadap semua jenis infeksi. Hewan-hewan ini akan mentolerir transplantasi jaringan asing tanpa tanda penolakan, tanda bahwa mereka tidak memiliki kemampuan untuk mengidentifikasi jaringan asing. Hewan tanpa jaringan timus juga mengembangkan kanker lebih mudah daripada rekan normal mereka.
Timus memiliki berat sekitar 15 gram (0.033 pon) saat lahir. Itu terus tumbuh sepanjang masa kanak-kanak, mencapai sekitar 35 gram (0.077 pon) saat pubertas. Setelah itu, jaringan timus mulai menyusut, sebagian besar digantikan dengan jaringan lemak dari waktu ke waktu. Pada usia 75, jaringan timus beratnya hanya sekitar enam gram (0.013 pon). Atrofi jaringan timus dengan usia sebagian menjelaskan gangguan fungsi kekebalan tubuh dan peningkatan risiko kanker pada orang tua.
Pengangkatan dini kelenjar timus, sebuah teknik yang disebut thymectomy, menyebabkan penuaan dini. Ahli bedah kardiovaskular melakukan thymectomy untuk mendapatkan akses ke jantung untuk operasi jantung. Kanker timus atau miastenia gravis mungkin juga memerlukan prosedur ini. Selama perkembangan janin, jaringan timus menghasilkan jumlah sel T yang cukup, sehingga timektomi setelah lahir tidak menyebabkan defisiensi sel T yang berlebihan.
Penyakit autoimun terjadi ketika sel-sel kekebalan tubuh bereaksi terhadap jaringan tubuh normal. Penyakit-penyakit ini menempati peringkat di antara sepuluh penyebab kematian paling sering pada orang tua. Autoimunitas menyebabkan sekitar 80 kondisi yang berbeda. Pada beberapa penyakit ini, seperti myasthenia gravis, kelenjar timus membengkak dan hiperaktif. Insiden penyakit autoimun meningkat seiring bertambahnya usia.
Defisiensi imun adalah suatu keadaan dimana kemampuan tubuh untuk melawan infeksi terbatas atau tidak ada sama sekali. Dokter anak menangani lebih dari 80 gangguan imunodefisiensi primer yang berbeda, banyak di antaranya menghasilkan kelainan fungsi limfosit-T. Pengobatan untuk imunodefisiensi mungkin termasuk antibiotik jangka panjang, infus antibodi, atau transplantasi sumsum tulang. Human Immunodeficiency Virus (HIV) adalah virus yang menyerang langsung limfosit T yang bersirkulasi dan timosit di kelenjar timus.