Імунітет також "лягає спати" щодня: в які години він найактивніший

Вчені з Женевського університету (UNIGE) у Швейцарії й Університету Людвіга-Максиміліана (LMU) в Німеччині показали, що активація імунної системи модулюється відповідно до пори доби. Причина цьому – циркадні ритми, які регулюють більшість фізіологічних процесів живих істот впродовж дня.

До теми Захищає від COVID-19 краще, ніж вакцини: вчені відкрили нове потужне антитіло

На відміну від вродженої імунної системи, яка реагує негайно, але нецільовим чином, адаптивна імунна система виробляє довгострокову реакцію, специфічну для кожного інфекційного агента. Адаптивному імунітету потрібні тижні, щоб сформувати відповідь проти патогену. Потім ця відповідь триває довгий час завдяки механізму клітинної пам'яті.

Щоб зрозуміти роль циркадних ритмів в активації імунної системи, дослідники вивчили міграцію дендритних клітин зі шкіри в лімфатичну систему, які є одним зі "стовпів" адаптивного імунітету. Розміщені в багатьох периферичних органах, зокрема в шкірі, дендритні клітини мігрують по лімфатичних судинах до лімфатичних вузлів, де концентруються антигени, які викликають імунну відповідь проти патогену.

Спочатку вчені спостерігали міграційну здатність дендритних клітин у мишей, а потім повторили свій експеримент на клітинах шкіри людини, взятих у пацієнтів в різний час дня.

У клітинах людини й миші ми виявили одні й ті ж молекули з перевернутим ритмом, відповідним до способів життя двох видів: нічний для гризунів і денний для людини. Це підтверджує, що цей ритм регулюється природною активністю відповідно до чергування дня і ночі,
– йдеться в дослідженні.

Результати показали, коли імунна система людини найактивніша

• Міграція імунних клітин зі шкіри в лімфатичні вузли коливається протягом 24 годин. Імунна функція найвища в фазі спокою, безпосередньо перед поновленням активності – вдень ​​у мишей, які ведуть нічний спосіб життя, і зранку у людей. 
• Додаткові дані також вказують на те, що якщо імунна система стимулюється в різний час дня, з'являються одні й ті ж коливання з піком зранку.

Дослідники припустили, що ці знання варто взяти до уваги при введенні вакцин або імунотерапії проти раку, аби підвищити їхню ефективність.

Чому імунна система керується циркадними ритмами

Грубо кажучи, циркадні ритми є енергозберігальною системою організму – вони дозволяють найкращим чином використовувати енергетичні ресурси відповідно до нагальних потреб.

Поки що неможливо стверджувати напевно, як саме циркадні ритми керують імунною відповіддю, але попередня версія така – імунна система обирає моменти, коли ризик контакту з патогенами найвищий (до прикладу, під час прийомів їжі або під час соціальних взаємодій). Натомість вночі чи ввечері ми найменш уразливі для хвороботворних мікроорганізмів.