Анализ большого количества данных, связанных с активностью иммунной системы млекопитающих, показывает, что защитные способности иммунитета могут зависеть от циркадных ритмов.

Циркадные (или циркадианные) ритмы — циклические колебания интенсивности различных биологических процессов, связанные со сменой дня и ночи. По некоторым данным, нарушение циркадных ритмов даже ассоциировано с развитием сахарного диабета, онкологических заболеваний, болезни Альцгеймера и других патологий. Исследование, опубликованное в журнале Genome Research, указывает на то, что активность иммунного ответа, опосредованного макрофагами, меняется в течение дня.

Работники Политехнического института Ренсселера исследовали уровень РНК и белков в макрофагах в течение 2 дней – именно благодаря этим данным удалось показать изменчивость поведения макрофагов.

Циркадные ритмы работают при помощи ключевых циркадных белков, которые реагируют на изменения уровня ферментов и гормонов и посредством которых оценивается сменяемость цикла "день-ночь". В конечном счете это влияет на многие параметры физиологии, в том числе на температуру тела и иммунный ответ.

Полученные в ходе исследования данные указывают на значительное разобщение активности белков и мРНК, контролируемыми циркадными ритмами. Это также соответствует исследованиям, опубликованным в Cell Systems в 2018 году другой лабораторией, – в них сообщалось, что около 40% активности белков циркадной системы не соответствовала таковой у мРНК. Но результаты актуального исследования превзошли ожидания – по новым данным, активность около 80% белков макрофагов не соотносилась с мРНК.

В коллаборации с ирландскими учеными удалось определить, что регуляция ключевых иммунных функций в макрофагах варьировала в зависимости от времени. Такие выводы были сделаны в ходе отслеживания уровня генерируемой митохондриями энергии и определенными ритмами, зафиксированными в этом процессе.

В дальнейших исследованиях циркадных ритмов необходимо учитывать больше факторов, чем принято в настоящее время. Кроме того, циркадное регулирование иммунной системы может иметь важное значение для лечения различных заболеваний, эффективности вакцин и здравоохранения в целом.

Источник: https://news.rpi.edu/content/2021/01/12/immune-system-killer-cells-controlled-circadian-rhythms