Il fatto che la nostra digestione, la produzione di ormoni, la termogenesi (produzione di calore) siano soggette all'orologio incorporato in noi non è più un segreto. A tempo con i bioritmi quotidiani (circadiani) del corpo umano, la glicemia e i lipidi fluttuano, così come l'attività dei batteri che vivono all'interno del corpo e su di esso. Studi recenti dimostrano che anche il sistema immunitario, che dovrebbe fornirci una protezione 24 ore su 24, funziona secondo i ritmi circadiani. MedAboutMe ha scoperto quando siamo più vulnerabili e quando il nostro corpo ha la massima difesa immunitaria contro le influenze esterne.
Ritmi circadiani: che cos'è?
In realtà, i ritmi circadiani sono cambiamenti giornalieri ciclici nei processi biologici che si verificano nel corpo umano. L'esempio più eclatante del ritmo circadiano (circadiano) nella nostra specie è il ciclo sonno-veglia. Questo orologio integrato è codificato da geni speciali e regolato dall'oscillatore circadiano: questo meccanismo, che genera i bioritmi con cui dormiamo e ci svegliamo, si trova nell'ipotalamo e il suo funzionamento non è ancora del tutto chiaro.
È importante sapere che questo ingegnoso oscillatore è un insieme di proteine codificate dai geni dell'orologio (proteine dei geni dell'orologio). L'attività di questi geni determina la produzione di ormoni e l'avvio di varie funzioni corporee.
I ritmi circadiani possono variare da persona a persona. Ad esempio, la divisione in "gufi" e "allodole" si basa su diversi cronotipi, cioè sulle caratteristiche dell'attività quotidiana.
Infezioni e ora del giorno
Scienziati americani della McGill University nel 2017 hanno annunciato che il grado di infezione della vittima dipende dall'ora del giorno in cui ha incontrato l'agente patogeno. Durante il loro studio, gli scienziati hanno osservato la diffusione di infezioni parassitarie, in particolare la leishmaniosi. L'agente eziologico di questa malattia è il protozoo - Leishmania, che si è diffuso tra le persone con l'aiuto di zanzare infette.
Durante gli esperimenti sui topi, è stato riscontrato che la risposta immunitaria del corpo differisce a seconda dell'ora del giorno in cui si è verificata l'infezione. Un punto interessante: la leishmania beneficia di una forte risposta immunitaria del corpo, perché il parassita utilizza le cellule del sistema immunitario per la riproduzione: macrofagi e neutrofili attratti dal sito di infezione. Non sorprende che la leishmania sia stata in grado di ottenere il massimo effetto infettando la vittima la sera, quando il sistema immunitario è più attivo.
E i risultati opposti sono stati ottenuti infettando i topi con un verme parassita tondo. A differenza della Leishmania, il tricocefalo non pretende di essere cellule immunitarie: una maggiore reazione del sistema immunitario è pericolosa per lui. Quindi, quando gli animali sono stati infettati al mattino, sono morti molto più velocemente di quando l'elminto è entrato nel corpo la sera.
Infiammazione a ore
Nell'agosto 2018, gli scienziati irlandesi nella loro pubblicazione hanno affermato che anche i processi infiammatori nel nostro corpo sono soggetti a ritmi biologici. Le principali cellule immunitarie del nostro corpo sono i macrofagi: sono quelli che attivano l'infiammazione quando il corpo è danneggiato o malato. Si scopre che obbediscono anche ai bioritmi quotidiani, il che significa che determinano le possibilità di curare una varietà di malattie.
Il meccanismo non è ancora del tutto chiaro, ma è già noto che la proteina BMAL1, che è un componente dell'orologio circadiano del corpo, regola il livello della proteina Nrf2 coinvolta nel sistema antiossidante della cellula. E Nrf2, a sua volta, regola la produzione di interleuchina 1-beta, che è appunto prodotta dai macrofagi.
In particolare, questo fatto è stato dimostrato sull'esempio dell'asma e della sclerosi multipla. Gli scienziati hanno in programma di studiare i ritmi quotidiani dei macrofagi nell'artrite e nelle malattie cardiovascolari.
Gli scienziati parlano da anni della connessione tra il sistema immunitario e l'aterosclerosi. È stato dimostrato che le placche aterosclerotiche non contengono solo colesterolo e altri lipidi. Contengono macrofagi, neutrofili e altre cellule immunitarie. Il loro obiettivo è ripulire l'ambiente dai detriti cellulari, compresi i lipidi in eccesso. Ma di fronte a certe modificazioni delle lipoproteine, i macrofagi, non potendo digerirli, si trasformano e muoiono. Prima della morte, hanno il tempo di attivare il processo infiammatorio e dopo la morte sono inclusi nella crescente placca aterosclerotica.
E si scopre che la capacità delle cellule immunitarie di proteggere i vasi sanguigni dalla formazione di placche nelle loro pareti dipende dalla proteina chemochina CCR2, che obbedisce ai ritmi circadiani. Al mattino nei topi raggiunge il massimo. Gli scienziati ritengono che possa essere utilizzato per monitorare il comportamento delle cellule immunitarie nello sviluppo dell'aterosclerosi.
Allergia: il momento più pericoloso e più sicuro
Poiché le cellule immunitarie dipendono così tanto dai ritmi circadiani, significa che altre malattie associate all'attività del sistema immunitario dovrebbero essere legate all'ora del giorno. Si è scoperto che anche le reazioni allergiche si sviluppano secondo i ritmi circadiani. La gravità degli attacchi è maggiore tra mezzanotte e la mattina presto.
In una giornata si può distinguere una fase attiva, in cui i processi di motilità gastrica, termogenesi, digestione ed eliminazione delle scorie sono massimamente intensi, e una fase di riposo, in cui si verificano i processi di disintossicazione. Ciò è dovuto alle fluttuazioni giornaliere degli ormoni: leptina, adiponectina, ecc.
Inoltre, l'attività della comunità batterica del tratto gastrointestinale dipende anche dai ritmi interni del corpo. Inoltre, esso stesso è anche in grado di influenzarli attraverso la melatonina. Il contenuto di questo ormone, uno dei principali regolatori del sonno e della veglia, è molto più elevato nell'intestino che nella ghiandola pineale (la ghiandola pineale del cervello).
E, come è noto oggi, il lavoro del tratto gastrointestinale, l'attività dei suoi abitanti influisce direttamente sulla funzionalità del sistema immunitario. Quindi, quando i topi hanno ricevuto l'allergene nella fase di riposo, la loro reazione allergica è stata notevolmente più forte a causa della maggiore permeabilità delle pareti intestinali, rispetto al gruppo di animali che hanno ricevuto l'allergene nella fase attiva.
- Di recente gli scienziati sono giunti alla conclusione che i ritmi circadiani sono insiti in noi molto più profondamente di quanto si pensasse in precedenza. Nella danza quotidiana danzano non solo gli organi che producono ormoni, ma anche le cellule del sistema immunitario, progettate per proteggerci dalle influenze esterne.
- Capire come il corpo reagisce ai cambiamenti dell'ora del giorno è fondamentale per sviluppare trattamenti.
- Al momento, è in fase di ricerca l'idea di bioritmi che determinano l'entità dell'infezione, lo sviluppo di processi infiammatori, persino reazioni allergiche. Ma non è lontano il momento in cui si parlerà non solo di rischi stagionali per alcune malattie, ma anche di quelli quotidiani. Ciò influenzerà sicuramente sia la prevenzione che il trattamento di questi disturbi.