常言道把握時機(jī)就是一切,，當(dāng)談及身體抵抗疾病時,，這可能特別正確。發(fā)表在《細(xì)胞》子刊《免疫》2012年2月那期期刊上的一項新研究表明宿主免疫防御部分上依賴有機(jī)體的“生物鐘(body clock)”,。這項研究可能導(dǎo)致人們設(shè)計出針對性治療策略來最優(yōu)化免疫反應(yīng),，同時當(dāng)病人最易受到感染時保護(hù)它們。
很多有機(jī)體進(jìn)化出一種稱作生物鐘(circadian clock,，譯者注：也常譯作晝夜節(jié)律鐘)的內(nèi)源性節(jié)律系統(tǒng),，它在24小時內(nèi)調(diào)節(jié)各種各樣的代謝活動。該研究通訊作者是來自美國耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Erol Fikrig博士,。他解釋道,，“越來越多的證據(jù)表明破壞晝夜節(jié)律，如睡眠剝奪,，會影響免疫反應(yīng),。在我們的研究中，我們有興趣地研究免疫系統(tǒng)檢測病原體的能力是否在晝夜節(jié)律的控制之下以及在隨后的免疫反應(yīng)中是否存在與定時相關(guān)聯(lián)的影響,。”
Fikrig博士和同事們研究了Toll樣受體9(Toll-like receptor 9, TLR9)的表達(dá)和功能,。TLR9是一種免疫系統(tǒng)蛋白，能夠檢測細(xì)菌和病毒DNA,。研究人員證實生物鐘控制TLR9表達(dá)和功能以及當(dāng)TLR9反應(yīng)性最強(qiáng)時接受免疫的小鼠表現(xiàn)出加強(qiáng)的免疫反應(yīng),。重要的是，在敗血癥(sepsis)模式小鼠中,，疾病嚴(yán)重性依賴于敗血癥產(chǎn)生的時機(jī),，而這種時機(jī)直接與TLR9的周期性變化相關(guān)聯(lián)。這篇論文的作者們提出這項研究觀察可能在臨床上有重要意義,，因為已知敗血癥病人在凌晨2到6時死亡率增加,。
Fikrig博士作出結(jié)論，“這些研究發(fā)現(xiàn)不僅揭示生物鐘和免疫系統(tǒng)之間存在一種新的直接的分子聯(lián)系，而且在整體免疫反應(yīng)生物學(xué)中創(chuàng)造了一種新的范例,，對于疾病的預(yù)防和治療有著重要的意義,。再者，呆在重癥監(jiān)護(hù)病房的病人由于噪聲,、夜間光照和吃藥,，他們的睡眠經(jīng)常受到干擾，因此研究這些因素如何影響TLR9表達(dá)和免疫反應(yīng)將是比較重要的,。” (生物谷：towersimper編譯)
doi:10.1016/j.immuni.2011.12.017
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The circadian clock controls toll-like receptor 9-mediated innate and adaptive immunity
Adam C. Silver, Alvaro Arjona, Wendy E. Walker, Erol Fikrig
Circadian rhythms refer to biologic processes that oscillate with a period of ∼24 hr. These rhythms are sustained by a molecular clock and provide a temporal matrix that ensures the coordination of homeostatic processes with the periodicity of environmental challenges. We demonstrate the circadian molecular clock controls the expression and function of Toll-like receptor 9 (TLR9). In a vaccination model using TLR9 ligand as adjuvant, mice immunized at the time of enhanced TLR9 responsiveness presented weeks later with an improved adaptive immune response. In a TLR9-dependent mouse model of sepsis, we found that disease severity was dependent on the timing of sepsis induction, coinciding with the daily changes in TLR9 expression and function. These findings unveil a direct molecular link between the circadian and innate immune systems with important implications for immunoprophylaxis and immunotherapy.
