一項新研究表明,不規(guī)律的生物鐘在推動人體免疫細胞炎癥方面發(fā)揮了重要作用,并對人類最嚴重和最流行的疾病產(chǎn)生了影響。

愛爾蘭皇家外科醫(yī)學(xué)院11月24日消息

這項研究由愛爾蘭皇家外科醫(yī)學(xué)院(RCSI)的藥學(xué)和生物分子科學(xué)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo),研究結(jié)果近日發(fā)表在《免疫學(xué)前沿》(Frontiers in Immunology)雜志上。

研究于2021年11月9日發(fā)表在《Frontiers in Immunology》(最新影響因子:7．561)雜志上

人體生物鐘產(chǎn)生24小時的節(jié)律,使人類保持健康,并與晝夜循環(huán)保持一致。這包括調(diào)節(jié)身體自身(先天)免疫細胞巨噬細胞的節(jié)律。

當(dāng)這些細胞節(jié)律被打亂時(由于不穩(wěn)定的飲食/睡眠模式或輪班工作等原因),細胞會產(chǎn)生導(dǎo)致炎癥的分子。這會導(dǎo)致慢性炎癥性疾病,如心臟病、肥胖、關(guān)節(jié)炎、糖尿病和癌癥,也會影響我們抵御感染的能力。

在這項研究中,研究人員在實驗室條件下觀察了這些被稱為巨噬細胞的關(guān)鍵免疫細胞。他們有興趣了解沒有生物鐘的巨噬細胞是否會以不同的方式使用或“代謝”燃料,以及這是否可能是這些細胞產(chǎn)生更多炎癥產(chǎn)物的原因。

研究人員發(fā)現(xiàn),沒有生物鐘的巨噬細胞比正常細胞吸收更多的葡萄糖,并且分解得更快。他們還發(fā)現(xiàn),在線粒體(細胞的能量來源)中,沒有生物鐘的巨噬細胞中,葡萄糖被進一步分解以產(chǎn)生能量的途徑是非常不同的。這導(dǎo)致了活性氧(ROS)的產(chǎn)生,進一步加劇了炎癥。

該研究的主要作者 George Timmons 博士說:“我們的研究結(jié)果進一步證明了為什么生物鐘的破壞會導(dǎo)致炎癥和傳染病,其中一個方面是巨噬細胞等關(guān)鍵免疫細胞的燃料使用�！�

RCSI藥學(xué)和生物分子科學(xué)學(xué)院高級講師,該論文資深作者 Annie Curtis 博士補充說:“這項研究還表明,任何負面影響我們的生物鐘的方面,比如睡眠不足和沒有接受足夠的日光,都可以影響我們的免疫系統(tǒng)有效工作的能力�！�

Annie Curtis 博士

RCSI與來自斯旺西大學(xué)(Swansea University)、都柏林三一學(xué)院(Trinity College Dublin)和布里斯托爾大學(xué)(University of Bristol)的研究人員合作進行了這項研究。

參考文獻

Source:RCSI University of Medicine and Health Sciences

Researchers find new link between a disrupted body clock and inflammatory diseases

Reference:

George A． Timmons et al, The Circadian Clock Protein BMAL1 Acts as a Metabolic Sensor In Macrophages to Control the Production of Pro IL-1β, Frontiers in Immunology (2021)． DOI: 10．3389/fimmu．2021．700431

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