Главная / Новости медицины / Циркадные ритмы контролируют реакцию организма на кишечные инфекции

Циркадные ритмы контролируют реакцию организма на кишечные инфекции



Циркадные ритмы контролируют реакцию организма на кишечные инфекции

Как обнаружили исследователи из Калифорнийского университета в Ирвине (UC I), циркадные ритмы могут повышать способность организма бороться против бактериальных инфекций. Это позволяет предположить, что адресная терапия может быть особенно эффективной в отношении патогенов (таких как сальмонелла), которые вызывают сильный иммунный ответ, регулируемый циркадными генами. Это также помогает объяснить, почему сбои в регулярности светового цикла «день-ночь» – испытываемые, например, людьми, работающими в ночную смену или часто совершающими авиаперелеты – могут увеличивать чувствительность к некоторым инфекционным заболеваниям.

Руководителями исследования, опубликовано которое было на этой неделе в онлайн версии журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, являлись Паоло Сассон-Корси, сотрудник UCI, один из ведущих специалистов мира в области генетики циркадных ритмов, и микробиолог Мануэлла Рафателлу. Марина Белле, старший научный сотрудник итальянского Университета Перуджа также сыграла важную роль в проведении экспериментов.

«Хотя известно, что многие иммунные реакции следуют за суточными колебаниями, роль циркадных часов в формировании иммунной реакции на острые инфекции не была понятна», — говорит Сассон-Корси, профессор биологической химии. «Мы узнали, что внутренняя сила биологических часов может помочь в борьбе против инфекций».

Циркадные 24-часовой цикл регулирует фундаментальные физиологические функции почти всех организмов. Циркадные часы – это внутренняя система слежения за временем человеческого организма, которая предвосхищает изменения в окружающей среде и приспосабливается к соответствующему времени дня. Сбои в циркадном цикле могут значительно влиять на здоровье людей. До 15% генов человека регулируются световым циклом «день-ночь», включая те, которые отвечают на кишечные инфекции.

В ходе экспериментов на мышах, зараженных сальмонеллой, исследователи отметили, что иммунной реакцией на вторжение патогена руководят контролируемые циркадными ритмами гены, приводя к зависящим от времени суток различиям в потенциале инфекции и способности иммунной системы справляться с патогенами.

Мыши – это животные, ведущие ночной образ жизни, с циркадными ритмами противоположными ритмам человека. И хотя в иммунном ответе мышей и человека существуют значительные различия, по словам Сассон-Корси, результаты их экспериментов могут предоставить ключи к разгадке того, как контролируемые циркадными ритмами кишечные гены регулируют суточные изменения в эффективности иммунной системы.

«Сальмонелла – это подходящий патоген для изучения того, что происходит во время развития инфекции», — говорит Рафателлу, старший преподаватель микробиологии и молекулярной генетики. «Мы считаем, что полученные данные могут быть широко применены к другим инфекционным заболеваниям пищеварительного тракта, и возможно других органов, контролируемых циркадными ритмами». Сассон-Корси добавляет, что понимание циркадной генетики, регулирующей иммунитет, очень важно. «Это дает нам возможность нацелить методы терапии, которые дополняют силу биологических часов, на стимулирование иммунного ответа», — говорит он.

Большой вклад в проведение исследования внесли Элиза Дери, Джанет Ли, Бенедетто Гримальди, Кристоф Блашитц, Майкл Целлер, Роберт Эдвардс, Заураб Сахар и Пьер Балиди из Калифорнийского университета в Ирвине; а также Сатья Дандекар и Майкл Джордж из Калифорнийского университета в Дэвисе. Финансовая поддержка исследования была осуществлена Национальными институтами здравоохранения (гранты R01-GM081634, LM010235-01A1, T32 AI60573, AI083619, AI083663 и 5T15LM007743), Национальным фондом науки (грант MRI EIA-0321390), компанией Sirtris Pharmaceuticals Inc., а также Американской ассоциацией сердца (в виде стипендий).

Белле, Гримальди и Сахар относятся к Центру эпигенетики и метаболизма при Калифорнийском университете в Ирвине, руководителем которого является Сассон-Корси.


Источник:
sciencedaily.com

Смотрите также на тему: