От витамина С и эхинацеи до теплой одежды и антибактериального мыла нет недостатка в идеях о том, как предотвратить и справиться с простудой и гриппом. К сожалению, многие из них не основанные на твердых научных данных, Фактически, медицинские исследователи только начинают распутывать ряд факторов, которые влияют на нашу восприимчивость к заражению. Теперь мы обнаружили, что наши биологические часы играет важную роль - что делает нас более склонными к заражению в определенное время дня.

Возможно, легко забыть, что мы эволюционировали на этой планете с микроорганизмами, включая бактерии, которые могут быть полезными или вредными для нас. Точно так же вирусы не могут копировать себя без помощи наших ячеек. Без нас они просто не существовали бы.

Итак, что происходит, когда вирус сталкивается с ячейкой? Во-первых, он должен пройти через защитный барьер, называемый клеточной мембраной. Затем он должен захватить внутреннюю часть ячейки «хозяина», чтобы подорвать ее и отвлечь все ресурсы, чтобы копировать себя миллионы раз. Когда формируется армия идентичных клонов, она вырывается из клетки, обычно разрушая ее в процессе. Представьте, что миллионы этих новых вирусов могут делать то же самое с другими соседними ячейками. Цикл продолжается, часто с быстрым усилением вируса через ткань, а затем через тело.

Вот если бы у вируса все было по-своему ... Но всегда существует битва между вторжением организмов и наших тел. Наша иммунная система противодействует вторгшимся организмам и будет ссылаться на механизмы, позволяющие остановить проникновение вируса, его тиражирование и распространение. Эта система защиты работает на уровне отдельных клеток в организме, но также и в специализированных тканях организма, которые предназначены для ответа на такие вторжения.

Теперь выясняется, что часы нашего тела также являются важным привратником вирусных инфекций. Часы тела - удивительная часть эволюционной биологии. Считается, что большинство организмов на нашей планете имеют биологические часы который отслеживает 24-часовой день. Это может быть сделано путем организации химических реакций и генетических переключателей, которые ритмично контролируют тысячи генов в клетках клетки - превращая 15% всех генов в день и ночь.

Своевременный эксперимент

Итак, почему вирусы могут заботиться о наших часах тела? Поскольку наши клетки - миниатюрные заводы, делающие вещи, которые должен иметь вирус, чтобы скопировать себя, вирус с меньшей вероятностью преуспеет, когда производственная линия закрыта. Это то, что мы тестировали в лаборатории, заражая клетки и мышей в разное время суток. Мы обнаружили, что вирусы менее способны заразить в конце дня. Напротив, ранним утром наши клетки являются ульями биосинтетической активности, по крайней мере, с точки зрения вируса. Таким образом, если вирус пытается захватить ячейку в ранний день, гораздо более вероятно, что она преуспеет и распространится быстрее, чем если бы она столкнулась с менее благоприятным климатом в вечернее время.

Возможно, еще более интересно, когда часы нарушаются, вирусы более плодовиты при захвате клеток и тканей. Такое «рассогласование часов» может произойти, когда мы меняем работу, теряем реактивность или испытываем феномен "Отставание социальная реактивный самолет», Что вызвано изменениями в расписании сна в наши выходные. Поэтому важно знать об этих взаимодействиях, потому что это, несомненно, поможет нам найти способы улучшить здоровье для себя. Например, поскольку мы знаем, что сменщики чаще инфекции, было бы неплохо дать им прививки от гриппа

Знание о часах и вирусах также может помочь нам разработать более эффективные меры общественного здравоохранения для борьбы с распространением вирусов. Вы можете себе представить, что во время пандемии, ограничивающей воздействие в раннее дневное время, может быть небольшое, но важное вмешательство, чтобы предотвратить заражение вирусной инфекцией. Действительно, недавнее исследование, проведенное группой из Бирмингемского университета, показало, что вакцинация людей от гриппа утром более эффективен, чем вечером. Этот принцип может быть одинаковым для многих несвязанных вирусов.

Исследование также может помочь нам взломать давнюю загадку - почему вирусные инфекции, такие как грипп, чаще встречаются в зимние месяцы? Оказывается, тот же самый молекулярный коммутатор, называемый Bmal1, который поднимается и опускается днем ​​и ночью, также меняется по сезонам, поднимаясь летом и зимой. Когда мы искусственно понижаем уровни Bmal1 у мышей и клеток, вирус способен заразить больше. Как это происходит ежедневно, вощение и уменьшение Bmal1 в наших телах могут быть причиной того, что мы с меньшей вероятностью справляемся с вирусами, такими как грипп зимой.

Итак, если вы в отчаянии избегаете заражения вирусом гриппа, который идет вокруг офиса, вместо того, чтобы пытаться повысить иммунную систему с различными витаминами, вы можете попытаться просто работать из дома по утрам.

Об авторе

Ахилеш Редди, старший научный сотрудник Wellcome Trust в клинических науках на кафедре клинической нейронауки, Кембриджский университет

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon