Ο κιρκαδικός ρυθμός επηρεάζει την ανοσολογική αντίδραση πολλών ασθενειών

Ερευνητές στην Ελβετία διενήργησαν ανασκόπηση μελετών με στόχο να ανακαλύψουν το πώς ο κιρκαδικός ρυθμός μπορεί να επηρεάσει πολλές ασθένειες,  είτε είναι πολύ σοβαρές είτε όχι, όπως για παράδειγμα την καρδιακή προσβολή ή την αλλεργία.

Η ανασκόπηση, η οποία περιελάμβανε κυρίως μελέτες που είχαν γίνει σε πειραματόζωα (ποντικούς), αξιολόγησε τη συσχέτιση μεταξύ του κιρκαδικού ρυθμού και των ανοσολογικών αποκρίσεων.

Όπως αναφέρθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Trends in Immunology», οι μελέτες έδειξαν ότι οι προσαρμοστικές ανοσολογικές αντιδράσεις - όπου εξειδικευμένα ανοσοκύτταρα αναπτύσσονται για την καταπολέμηση των παθογόνων - ελέγχονται από το κιρκαδικό ρολόι του οργανισμού μας.

Ο επικεφαλής συγγραφέας Christoph Scheiermann λέει ότι αυτό είναι ένα εντυπωσιακό εύρημα που θα έχει πιθανές επιπτώσεις σε κλινικές εφαρμογές που κυμαίνονται από τη μεταμόσχευση μέχρι τον εμβολιασμό.

Η ανασκόπηση έδειξε ότι το σώμα ανταποκρίνεται σε μηνύματα που λαμβάνει, όπως το φως και οι ορμόνες, με τρόπους που επηρεάζουν τους μεταβολικούς του ρυθμούς και τους ρυθμούς ύπνου, καθώς και άλλες φυσιολογικές διεργασίες.

Μελέτες τόσο των ζώων όσο και των ανθρώπων διαπίστωσαν επίσης ότι ο αριθμός των λευκών αιμοσφαιρίων κυμαίνεται σε ένα κιρκαδικό πρότυπο, γεγονός που υποδηλώνει ότι στο μέλλον μπορεί να είναι δυνατή η βελτιστοποίηση της ανοσολογικής αντίδρασης με το χειρισμό του κιρκαδικού ρυθμού.

Οι μελέτες που συνέκριναν τους κιρκαδικούς ρυθμούς των ανοσοκυτταρικών κυττάρων σε καταστάσεις υγείας, φλεγμονής και ασθενειών, σύμφωνα με τον Scheiermann και τους συνεργάτες του βρήκαν τα εξής:

•    Οι καρδιακές προσβολές, οι οποίες είναι γνωστό ότι συμβαίνουν συχνότερα το πρωί, τείνουν να είναι πιο σοβαρές αν συμβούν το πρωί, σε σύγκριση με τη νύχτα.
•    Σε μελέτες ποντικών, ο αριθμός των μονοκυττάρων στο αίμα βρέθηκε να είναι υψηλότερος κατά τη διάρκεια της ημέρας, σε σύγκριση με τη νύχτα, όπου ο αριθμός των μονοκυττάρων ήταν υψηλότερος στον καρδιακό ιστό που είχε υποστεί έμφραγμα. Αυτό άφησε τα ζώα με λιγότερη καρδιακή προστασία τη νύχτα, σε σύγκριση με την προστασία που είχαν το πρωί.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, η ικανότητα των ανοσολογικών κυττάρων να προστατεύουν από τις αθηροσκληρωτικές πλάκες μπορεί να εξαρτάται από τον κιρκαδικό ρυθμό μιας πρωτεΐνης χημειοκινών που ονομάζεται CCR2, η οποία εμπλέκεται στη φλεγμονή και τη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος

Στους ποντικούς, αυτή η πρωτεΐνη επιδεικνύει έναν καθημερινό ρυθμό. Κορυφώνεται το πρωί και ανάλογα με την επίδραση που έχει στα ανοσοκύτταρα, μπορεί να παρακολουθηθεί για τη συμπεριφορά των λευκών αιμοσφαιρίων σε περιπτώσεις αθηροσκλήρωσης.

Η ικανότητα καταπολέμησης παρασιτικών λοιμώξεων εξαρτάται από την ώρα της ημέρας. Τα ποντίκια που είχαν μολυνθεί με το παράσιτο Trichuris muris ήταν σε θέση να καταπολεμήσουν το γαστρεντερικό παράσιτο σημαντικά πιο γρήγορα αν είχαν μολυνθεί το πρωί παρά το βράδυ.

Σε ποντικούς, μια βακτηριακή τοξίνη που εμπλέκεται στην πνευμονία προκαλεί μια φλεγμονώδη αντίδραση στους πνεύμονες, με ανοσιακά κύτταρα προσκολλημένα κατά τρόπο που αποδεικνύει ένα κιρκαδικό πρότυπο ταλάντωσης.

Περισσότερα μονοκύτταρα μπορούν να τραβούν τη σπλήνα, το ήπαρ και την περιτοναϊκή κοιλότητα κατά το απόγευμα, πράγμα που σημαίνει ότι η ικανότητα καθαρισμού των βακτηρίων είναι μεγαλύτερη αυτή τη στιγμή της ημέρας, σε σύγκριση με άλλες ώρες της ημέρας.

Τα συμπτώματα της αλλεργίας ακολουθούν ένα ρυθμό που εξαρτάται από την ώρα της ημέρας και επιδεινώνονται από τα μεσάνυχτα μέχρι το πρωί. Το βιολογικό ρολόι μπορεί ως εκ τούτου να οδηγήσει στη «στρατολόγηση» ανοσοκυττάρων, με αποτέλεσμα άσθματος στους ανθρώπους και τη φλεγμονή των αεραγωγών σε ποντίκια.

Ο Scheiermann λέει ότι η διερεύνηση των κιρκαδικών ρυθμών είναι ένας πολύτιμος τρόπος για να κατανοήσουν τη φυσιολογική αλληλεπίδραση και τη δημιουργία ανοσοαποκρίσεων.

Η πρόκληση, όπως λέει, έγκειται στο πώς να κατευθύνουν την κατανόηση της κιρκαδικής ανοσολογίας σε θεραπείες προσαρμοσμένες στο χρόνο για τους ασθενείς.