Jet lag-ът, работа на смени и стоене до късно вечер, гледайки екрана на телевизора или смартфона, променя имунната система в посока, която може да Ви накара да боледувате по-често.

Публикация в Science от 2013 г. разкрива  и обобщава как са свързани циркадния ритъм и имунната система при експериментални животински модели.

Това е така, защото вътрешният часовник на тялото е настроен за два 12-часови периода на светлина и тъмнина, и когато този ритъм е нарушен, и имунната система се променя. Една от причините може да е, че гените, отговорни за циркадния ритъм, са тясно свързани с определени имунни клетки.

Констатацията е открита случайно, докато е бил изучаван гена NFIL3 (Nuclear Factor, Interleukin 3 Regulated), или ядрен фактор, регулиран от цитокина IL-3.

Този ген кодира протеин, който участва в развитието на определени имунни клетки и отключва активността на други. Генът за този протеин е мутирал при някои пациенти с възпалителни заболяване на червата (IBD, inflammatory bowel disease), а мишките, които нямат гена за NFIL3, имат повишен брой Th17 лимфоцити в червата.

Th17 лимфоцитите са вид имунни клетки от популацията на Т клетките. Името си са получили поради способността им да секретират цитокина интерлевкин 17.

Нормално, Th17 клетките в червата се борят с бактериалните и гъбични инфекции. Когато обаче тяхната диференциация е неконтролируема (според цитокиновата среда, наличието на Т регулаторни клетки и други фактори), те водят до хронично автоимунно заболяване.

Повишаването на нивата на протеина NFIL3 при наивни Т клетки, отглеждани в лабораторни култури, води до това по-малък брой от тях да се превръщат в Th17 клетки. Отсъствието на протеина води до повишена активност на Th17 лимфоцитите.

Допълнителни експерименти откриват връзката между NFIL3 и Th17 клетките с циркадния ритъм. Някои от протеините, произведени от циркадиалните гени, се прикрепят към гените на NFIL3.

Изследователите предполагат, че един от тези протеини е ключов – свързвайки се с NFIL3 гена, увеличава производството на Th17 клетки. Tова е синхронизирано с редуващите се периоди на светлина и тъмнина. Експериментите установили, че мишки с нормални гени произвеждат по-малко NFIL3 и съответно повече Th17 през деня, отколкото през нощта.

Експериментите продължили с изместване на  цикъла светло-тъмно с 6 часа на всеки 4 дни. Това се равнява на да летим от САЩ към Европа, Индия и Япония и да прекараме 4 дни във всяка страна. Оказва се, че мишките с променени светлинни цикли са имали почти два пъти повече Th17 клетки в слезката и червата в сравнение с останалите мишки с нормален ритъм светло-тъмно.

Мишките с „jet lag“ също са показали по-силен възпалителен отговор, както и са били по-склонни към развитие на възпалителни заболявания, особено асоциирани с Th17 лимфоцитите.

Откритието при експерименталните животни допринася за натрупване на данни за влияниeто на циклите светлина – тъмнина, сън – събуждане, върху поддържане на хомеостазата на имунната система. Възпалението е в основата на много хронични заболявания, като астма, IBD, дерматити, и др.

Разбира се, не бива да се правят генерални изводи и да се пренасят тези данни върху хора директно. Дори ако NFIL3 влияе на имунната система по описания начин, циркадните смущения засягат много други процеси в човешкия организъм.

Хормоните на стреса, чревните бактерии и действията на други типове Т клетки също могат да обяснят ефектите от експерименталното проучване. Учените допълват още, че по-силният възпалителен отговор към химични дразнители не означава непременно възпалително или автоимунно заболяване.

Публикуваните резултати са може би върхът на айсберга и повече изследвания ще доведат до задълбочаване на връзката между имунитета и циркадните ритми. Необходимо е да се определи дали Th17 клетките са повишени при хора с хронично променен циркаден ритъм.

Референции:

https://science.sciencemag.org/content/342/6159/727

https://www.sciencemag.org/news/2013/11/why-late-nights-are-bad-your-immune-system

https://www.genecards.org/cgi-bin/carddisp.pl?gene=NFIL3