นาฬิกาของร่างกายมีผลต่อการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน

การวิจัยใหม่ในหนูพบว่าระบบภูมิคุ้มกันไม่ตอบสนองได้ดีเท่ากันในแต่ละช่วงเวลาของวัน สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่านาฬิกาของร่างกายอาจมีอิทธิพลต่อกลไกที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกัน

นาฬิกาของร่างกายอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันตามการศึกษาล่าสุด

จังหวะแบบ Circadian ซึ่งคนทั่วไปมักเรียกว่า“ นาฬิการ่างกาย” เป็นวิธีการอัตโนมัติของร่างกายในการปรับกลไกทางชีววิทยาเช่นความหิวและความจำเป็นในการนอนหลับตามจังหวะธรรมชาติเช่นวัฏจักรกลางวัน - กลางคืน

นาฬิกาของร่างกายยังควบคุมกลไก“ ขับเคลื่อนตัวเอง” อื่น ๆ เช่นการหายใจการเต้นของหัวใจและอุณหภูมิของร่างกาย

นักวิจัยทราบดีอยู่แล้วว่าจังหวะการเต้นของหัวใจมีอิทธิพลต่อกลไกภายในของเราในหลาย ๆ แง่มุม อย่างไรก็ตามพวกเขายังไม่รู้ขอบเขตทั้งหมดว่า“ นาฬิกา” เหล่านี้ช่วยกำหนดความเป็นอยู่ของเราได้อย่างไร

จังหวะ Circadian เป็นเรื่องปกติสำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด ดังนั้นทีมนักวิจัยจากสถาบัน Douglas Mental Health University และUniversité de Montréalในแคนาดาจึงศึกษาหนูเพื่อดูว่านาฬิกาของร่างกายสามารถส่งผลต่อการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันได้ดีเพียงใด

จากการศึกษาของพวกเขานักวิทยาศาสตร์พบว่าเซลล์ภูมิคุ้มกัน CD8 T ที่ร่างกายใช้ในการต่อสู้กับการติดเชื้อและเนื้องอกมะเร็งทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในระดับต่างๆในแต่ละช่วงเวลาของวัน ทีมวิจัยรายงานการค้นพบนี้ใน PNAS.

ช่วงเวลาของวันมีผลต่อการตอบสนองของเซลล์ T

นักวิจัยได้ทำงานร่วมกับหนูสองกลุ่ม พวกเขาดัดแปลงพันธุกรรมกลุ่มแรกโดยการปิดยีนเฉพาะที่ควบคุมจังหวะการทำงานของวงจรและปล่อยให้ยีนทำงานตามธรรมชาติในกลุ่มที่สอง

ทีมงานได้ฉีดวัคซีนให้กับสัตว์ฟันแทะจากทั้งสองกลุ่มนี้เพื่อกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน

“ การใช้แบบจำลองวัคซีนหนูเราสังเกตได้ว่าหลังการฉีดวัคซีนความแข็งแรงของการตอบสนองของเซลล์ CD8 T จะแตกต่างกันไปตามช่วงเวลาของวัน” ศาสตราจารย์ Nicolas Cermakian ผู้เขียนการศึกษาคนหนึ่งกล่าว

“ ในทางกลับกันในหนูที่มีเซลล์ CD8 T ไม่เพียงพอสำหรับยีนนาฬิกาจังหวะนี้จะถูกยกเลิกและการตอบสนองต่อวัคซีนก็ลดน้อยลงในตอนกลางวัน” ศ. เซอร์มาเคียนกล่าวต่อ

การศึกษาก่อนหน้านี้ได้บอกเป็นนัยว่าช่วงเวลาของวันอาจมีผลต่อการเพิ่มจำนวนของเซลล์ภูมิคุ้มกันรวมถึง T cellsอย่างไรก็ตามยังไม่ชัดเจนว่าสิ่งนี้เป็นผลมาจากการรบกวนจังหวะ circadian หรือไม่

ด้วยการทำงานร่วมกับทั้งหนูที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมและหนูปกตินักวิจัยสามารถระบุได้ว่านาฬิกาของร่างกายมีบทบาทในการปรับประสิทธิภาพของการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน อย่างไรก็ตามเส้นทางที่เกิดเหตุการณ์นี้ยังคงเป็นปริศนา

“ การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่า T cells มีแนวโน้มที่จะเปิดใช้งานในบางช่วงเวลาของวัน การระบุกลไกที่นาฬิกาชีวภาพปรับเปลี่ยนการตอบสนองของเซลล์ T จะช่วยให้เราเข้าใจกระบวนการที่ควบคุมการตอบสนองของเซลล์ T ที่เหมาะสมได้ดีขึ้น”

ผู้เขียนร่วมศ. Nathalie Labrecque

“ ความรู้นี้จะนำไปสู่การปรับปรุงกลยุทธ์การฉีดวัคซีนและการรักษาด้วยภูมิคุ้มกันมะเร็ง” ศาสตราจารย์ Labrecque กล่าว

การศึกษานี้และผู้สืบทอดที่นักวิจัยเขียนไว้ในกระดาษสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถพัฒนาแนวทางการฉีดวัคซีนที่จะคำนึงถึงช่วงเวลาของวันเพื่อเพิ่มศักยภาพของวัคซีนให้สูงสุด