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- 有证据了!人体免疫系统清晨功能最强
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p******u
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通过破译免疫反应背后的细胞迁移机制,瑞士日内瓦大学(UNIGE)和德国慕尼黑大学
(LMU)的科学家们已经证明,免疫系统的激活取决于时间并受到生物钟影响。对人体
来说,在休息时,即清晨将要进行一天活动之前,免疫功能最强。研究结果发表在18日
的《自然·免疫学》杂志。研究建议,在接种癌症疫苗或进行免疫疗法时,为提高有效
性,应考虑时间因素。
免疫系统有两个分支,即先天免疫系统和适应性免疫系统。先天免疫系统会对常见病原
体立即作出反应。而适应性免疫系统则需要持续几周时间,才能形成针对身体已经接触
过的特定病原体建立起长期的精准反应。这也是在接种疫苗期间,免疫系统发挥作用的
典型机制。
淋巴系统是适应性免疫反应的支柱之一。树突状细胞位于许多外周免疫器官,包括皮肤
,它们通过淋巴管迁移到淋巴结并呈递抗原,以触发对病原体的免疫反应。为了解昼夜
节律在免疫激活中的作用,研究人员观察了树突状细胞从皮肤迁移到淋巴系统的情况。
树突状细胞从皮肤迁移到淋巴管取决于一天中的时间。小鼠树突状细胞(绿色)迁移到
淋巴管(红色)。蓝色为血管。图片来源:瑞士日内瓦大学(UNIGE)病理和免疫学系与
日内瓦炎症研究中心 (GCIR)教授克里斯托夫·谢尔曼
科学家首先观察了一天当中野生小鼠4次树突状细胞的迁移,又观察了没有正常生物钟
的小鼠。为了让细胞正确迁移,树突状细胞和淋巴管细胞都必须对昼夜节律做出反应。
如果没有生物钟发挥作用,免疫系统的活动高峰不再出现,将继续“慢悠悠”地工作。
随后,研究人员在一天中的不同时间对人类皮肤细胞重复进行了实验。领导这项研究的
UNIGE病理和免疫学系与日内瓦炎症研究中心教授克里斯托夫·谢尔曼表示,我们确定
了许多分子,特别是趋化因子,它们参与了迁移过程,其表达受生物钟调节。在人类和
老鼠细胞中发现了表达受生物钟调节并参与迁移过程的相同因子,尤其是趋化因子,因
子活动均根据不同物种的生活习惯有所不同。这证实了免疫系统是根据昼夜交替的自然
活动控制活动节奏。
数据表明,免疫系统一天中的活动高峰在早上。谢尔曼说:“昼夜节律是一种节约能源
的系统,可根据最迫切的需求充分利用能源。当暴露于病原体的风险最大时,这是否会
是免疫系统保持警惕的一种方式?同样,我们会不会在傍晚和晚上更容易受到病原体的
侵袭?目前还不明确。然而,昼夜节律对免疫系统的重要性才刚刚被揭示,这对于预防
性疫苗接种和抗癌治疗或自身免疫性疾病的管理都可能是重要的。”
地球生命普遍拥有一套内置的时钟,以24小时为周期调节生理活动,以适应我们这颗行
星的自转和昼夜变化。以昼夜节律为例,其在一天之中的不同时段对我们的生理功能产
生非常精准的影响,帮助人类为日常各种机能做好准备。科学家们对于昼夜节律的运作
机制着迷已久,甚至也考虑过这一机制与疾病的关系,但还是首次详细揭示其对免疫系
统的巨大影响。或许在未来,“体内时钟”的研究,将深入到疾病的发病机理与个体治
疗当中。
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