Биологические часы влияют на работу иммунной системы
Новое исследование на мышах показало, что иммунная система не реагирует одинаково хорошо в разное время дня. Это говорит о том, что биологические часы могут влиять на механизмы, связанные с иммунитетом.
Циркадные ритмы, которые люди обычно называют «телесными часами», представляют собой автоматические средства организма, регулирующие биологические механизмы, такие как голод и потребность во сне, в соответствии с естественными ритмами, такими как цикл день-ночь.
Биологические часы также регулируют другие механизмы «самопривода», включая дыхание, сердцебиение и температуру тела.
Исследователи уже знают, что циркадные ритмы влияют на многие аспекты наших внутренних механизмов. Однако они еще не знают, в какой степени эти «часы» помогают определять наше благополучие.
Циркадные ритмы характерны для всех млекопитающих. Итак, группа исследователей из Института психического здоровья Дугласа и Университета Монреаля в Канаде изучила мышей, чтобы выяснить, могут ли биологические часы влиять на то, насколько хорошо работает иммунный ответ.
В ходе своего исследования ученые обнаружили, что иммунные клетки CD8 T, которые организм использует для борьбы с инфекциями и раковыми опухолями, работают с разной степенью эффективности в разное время дня. Исследовательская группа сообщает об этих выводах в PNAS.
Время дня влияет на реакцию Т-клеток
Исследователи работали с двумя группами мышей. Они генетически сконструировали первую группу, отключив определенные гены, которые регулируют циркадные ритмы, и оставили гены естественно активными во второй группе.
Команда ввела вакцину грызунам из обеих этих групп, чтобы вызвать иммунный ответ.
«Используя модель вакцины на мышах, мы наблюдали, что после вакцинации сила Т-клеточного ответа CD8 варьировалась в зависимости от времени суток», - говорит один из авторов исследования, профессор Николас Чермакиан.
«И наоборот, у мышей, у которых Т-клетки CD8 были недостаточны для гена часов, этот циркадный ритм был отменен, а ответ на вакцину уменьшился в дневное время», - продолжает профессор Чермакян.
Более ранние исследования уже намекали, что время суток может влиять на пролиферацию иммунных клеток, включая Т-клетки.Однако оставалось неясным, было ли это результатом нарушения циркадного ритма или нет.
Работая как с генно-инженерными мышами, так и с обычными мышами, исследователи смогли установить, что биологические часы действительно играют роль в модулировании эффективности иммунных ответов. Однако путь, по которому это происходит, остается загадкой.
«Наше исследование показывает, что Т-клетки более склонны к активации в определенное время дня. Определение механизмов, посредством которых биологические часы модулируют ответ Т-клеток, поможет нам лучше понять процессы, которые регулируют оптимальные ответы Т-клеток ».
Соавтор профессор Натали Лабрек
«Эти знания будут способствовать совершенствованию стратегий вакцинации и иммунной терапии рака», - отмечает профессор Лабрек.
Это исследование и его последователи, как пишут исследователи в своей статье, могут позволить ученым разработать подход к вакцинации, который будет учитывать время суток, чтобы максимизировать эффективность вакцины.
