Cirkadijalni ritam pokreće oslobađanje važnih imunih ćelija

Cirkadijalni ritam pokreće oslobađanje važnih imunih ćelija

Mesta na kojima naša tela dolaze u kontakt sa spoljnim svetom – preko kože, površine oka, unutar usta, sluznice creva i urinarnog trakta, na primer – poznata su kao barijerna tkiva.

Pomažu u odbrani tih tkiva urođene limfoidne ćelije, ili ILC, koje kada se suoče sa pretnjom, stimulišu proteine zvane citokini koji dalje aktiviraju imuni sistem i kontrolišu crevni mikrobiom.

Ove ćelije se prirodno smanjuju sa starenjem ili mogu biti iscrpljene zbog određenih zdravstvenih stanja.

ILC se prave unutar koštane srži i cirkulišu u krvi. Ali kako se oni aktiviraju da se mobilišu i putuju do svojih ciljnih mesta kako bi popunili iscrpljeni fond ILC tkiva?

Studija Mičigenske medicine otkriva da ovom migracijom upravljaju cirkadijalni ritmovi i da je jedna od mnogih bioloških funkcija koje diktira Zemljin 24-časovni ciklus dan/noć.

Da bi to utvrdio, tim, predvođen dr Chang H. Kimom, profesorom patologije i profesorom Kenet i Judi Betz, Centra za alergije na hranu Meri H. Vajzer, pogledao je kako se proces odvija kod miševa, koji aktivni su noću i spavaju tokom dana. Studija je objavljena u časopisu Izveštaji o ćelijama.

I za miševe i za ljude, hormon stresa koji se zove kortizol dostiže vrhunac nakon buđenja, dok smanjenje kortizola i povećanje melatonina i adenozina izazivaju osećaj pospanosti.

Istraživači su otkrili da ILCP (progenitorske ćelije koje postaju ILC) snažno eksprimiraju takozvane gene sata koji dovode do toga da budu aktivni u različito doba dana. Konkretno, tim je otkrio da kortizol povećava aktivaciju hemoatraktantnog receptora zvanog CKSCR4 na ILCP-ima kako bi ih zadržao unutar koštane srži.

U vreme odmora, citokin interleukin-18 i receptor nazvan RORα aktiviraju receptor S1PR1 na ILCP, pokrećući njihovo oslobađanje iz koštane srži u krv.

„Izgradnja ćelija zahteva vreme. Umesto da se ćelije neprestano oslobađaju dok se prave, mislimo da se, kako bi se povećala efikasnost, telo sinhronizuje sa ritmom u kojem gradite ILCP 12 sati dok su životinje aktivne, a zatim ih oslobađate dok spavaju“, rekao je Kim.

Ovaj proces se ponavlja svakodnevno i neophodan je za održavanje adekvatnih nivoa ILC-a barijernog tkiva u crevima.

„Ovo sugeriše da ako poremetite svoj cirkadijalni ritam, smanjujete ILC u tkivu, čineći vas ranjivijim na infekcije i neravnotežu u vašem mikrobiomu“, rekla je Kim.

Razumevanje kako se ILC mobilišu u cirkadijanskom ritmu je važan koncept koji bi se mogao primeniti na druge vrste matičnih ćelija i na kraju primeniti za određene ćelijske terapije, primećuje on.