Аутоиммунные заболевания связали со сбоем биологических часов
Хроническое нарушение нормальных циркадных ритмов может быть причиной воспалительных аутоиммунных заболеваний у людей. Такое предположение сделали исследователи из Техасского университета, изучая влияние сбоя биологических часов на иммунную систему мышей. Работа опубликована 8 ноября в журнале Science.
Известно, что все формы жизни на Земле подчиняются суточному циклу, претерпевая
физиологические и поведенческие изменения в соответствии с изменением
естественного уровня освещенности. У людей большинство физиологических процессов
также распределяется между днем и ночью благодаря контролю со стороны
биологических (циркадных) часов - группы внутриклеточных белков, регулирующих
экспрессию генов в соответствии с сигналами, поступающими от зрительной и
нервной системы. Было установлено, что последствиями сбоя в работе биологических
часов могут стать различные психические и метаболические заболевания. Однако
влияние циркадных ритмов на функционирование адаптивной иммунной системы до сих
пор было по большей части не ясно.
Авторы исследования, профессор иммунологии и микробиологии Лора Хупер (Lora
Hooper), невролог Джозеф Такахаши (Joseph Takahashi) и иммунолог Сяофэй Юй (Xiaofei
Yu), экспериментируя на мышиной модели, обратили внимание на ген Nfil3, который
регулирует экспрессию различных иммунных клеток, в том числе Т-хелперов 17
(TH17), которые получили такое название из-за продукции одного из медиаторов
воспалительного процесса интерлейкина-17 (IL-17).
Функцией этих клеток является защита слизистых оболочек от внеклеточных
патогенов - бактериальных и грибковых инфекций. Кроме того, как было установлено
ранее, TH17 связаны с избыточной активностью иммунной системы. В частности,
известно, что мутация в гене Nfil3, ведущая к перепроизводству TH17, лежит в
основе патогенеза таких хронических воспалительных заболеваний аутоиммунной
природы, как болезнь Крона и язвенный колит.
Исследователи выяснили, что Nfil3 регулирует экспрессию TH17 с помощью белка
Rorγt, внутриклеточный уровень которого меняется в зависимости от времени суток.
У мышей, которые являются ночными животными, наивысшего уровня Rorγtдостигал к
вечеру, что означало, что максимум TH17 наблюдался в середине ночи, на пике
бодрствования. Когда ученые искусственно нарушили биологические часы у животных,
создав у них аналог джет-лага, нарушился и ритм флуктуаций Rorγt, следствием
чего стал избыток TH17 в слизистой кишечника животных и его воспаление.
По словам Хупер, пока нельзя с полной с уверенностью утверждать, что аналогичные
процессы происходят и у людей, соответствующие исследования еще только
предстоят. «Тем не менее, полученные результаты заставляют предположить наличие
прямой связи между нарушением циркадных ритмов и воспалительными аутоиммунными
заболеваниями», - отметила Хупер.
Источник: Medportal.ru