Вероятность развития инфекций связали с временем суток

Фото: tab62 / Фотодом / Shutterstock

Ученые установили, что восприимчивость мышей к инфекциям меняется в зависимости от времени суток. Биологические часы животных влияют на способность вирусов к репликации и распространению между клетками.

Защитные ресурсы организма млекопитающих колеблются в течение суток, следуя за циркадными ритмами. Суточные ритмы отвечают за многие аспекты физиологии организма: от режима сна и температуры тела до иммунитета и уровня гормонов.

Команда исследователей из Кембриджа проанализировала распространение вируса герпеса у лабораторных мышей в зависимости от времени суток. Животные жили в среде с симуляцией дня и ночи: по 12 часов в клетках горел свет, а другие 12 часов было темно. Ученые инфицировали мышей в разное время дня, наблюдая за распространением вирусной инфекции.

Скорость распространения вируса у мышей, зараженных до «восхода солнца», то есть находившихся в фазе отдыха, оказалась в десять раз больше, чем у мышей, инфицированных в середине дня, когда животные уже ведут активную жизнедеятельность. Таким образом, у вируса больше шансов на инфицирование в начале дня, когда организм еще не готов противостоять инфекциям.

Любопытно, что у мышей с нарушением в белке BMAL1, который отвечает в том числе и за циркадные ритмы, скорость размножения вируса высокая независимо от времени инфицирования.

Информация о влиянии биологических часов на иммунитет может оказаться полезной медицине. Так, например, недавнее исследование, проведенное командой в Университете Бирмингема, показало, что вакцинация людей против гриппа в первой половине дня более эффективна, чем вечером. Этот принцип может работать и с другими вирусами.

Один из авторов исследования, Рэйчел Эдгар, добавляет: «У каждой клетки в организме есть биологические часы, которые позволяют ей следить за временем и предвидеть ежедневные изменения в окружающей среде. Когда мы испортили биологические часы у мышей, то обнаружили, что время инфицирования больше не имело значения — вирус размножался одинаково быстро. Можно предложить, что те, кто работает в ночные смены, более уязвимы к инфекциям и развитию хронических заболеваний. Если это так, то они могут быть первыми кандидатами на получение ежегодных вакцин против гриппа».

Животные эволюционировали вместе с вирусами и учились сопротивляться им. Так как работа иммунной системы отнимает много энергии, живые организмы стараются сэкономить ресурсы и при этом обезопасить себя от инфекций. Растения и животные активируют иммунную систему в те периоды, когда вероятность заражения выше всего. В ходе одного исследования ученые выяснили, что зараженные на рассвете растения сильнее сопротивлялись развитию инфекции, чем те, которых заражали ночью.
Теги:

Читать еще на Чердаке: