胸腺分泌的一族多肽和蛋白質激素。在免疫方面它能誘導淋巴干細胞成為具有免疫活性的T淋巴細胞；并能使萎縮、退化的淋巴細胞復活、再生、增殖；在血液循環中還可以增強T細胞的殺傷力。因此，以往多把胸腺單純看作免疫器官。事實上胸腺素還有許多其他方面的作用。它能抑制運動神經末梢合成和釋放乙酰膽堿（一種重要的神經介質），從而抑制運動神經的興奮，當胸腺素過多時會導致重癥肌無力，甚至眼皮都抬不起來，若切除胸腺，其癥狀可以減輕。還發現胸腺素與衰老有關，并已嘗試用它來提高免疫力、延緩衰老和進行腫瘤等疾病的治療。
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