Sen jest zdrowy – to ogólne stwierdzenie znajduje potwierdzenie w nauce. Już wcześniejsze badania wykazały, że osoby, które spały po szczepieniu, miały średnio dwukrotnie silniejszą odpowiedź immunologiczną niż osoby, które nie spały w nocy po szczepieniu. Jednak do tej pory nie badano biologicznych przyczyn tego zjawiska. Zespół kierowany przez profesor Lucianę Besedovsky z Instytutu Psychologii Medycznej wykazał teraz, że sen promuje potencjał komórek odpornościowych – znanych jako limfocyty T – do migracji do węzłów chłonnych. Naukowcy opublikowali swoje odkrycia w czasopiśmie „Brain, Behavior, and Immunity”.

Dlaczego sen wspiera odpowiedź immunologiczną

Naukowcy wielokrotnie badali stężenie różnych podgrup limfocytów T we krwi kohorty zdrowych mężczyzn i kobiet w ciągu dwóch 24-godzinnych sesji. W jednym z dwóch warunków testowych uczestnicy mogli spać przez osiem godzin w nocy, podczas gdy w drugim odpoczywali w łóżku w nocy, ale nie zasypiali. Cewnik przedłokciowy połączony rurką z sąsiednim pokojem umożliwiał pobieranie krwi bez zakłócania snu uczestników. Analiza próbek krwi wykazała znaczące różnice między warunkami badania: „Nasze wyniki pokazują, że sen promuje potencjał migracyjny różnych subpopulacji komórek T” – mówi Besedovsky.

Naukowcy byli w stanie wykazać, że sen zwiększa ukierunkowaną migrację komórek T do białka sygnalizacyjnego zwanego chemokiną „naprowadzającą” CCL19. Cząsteczka ta pośredniczy w migracji komórek T, które mają odpowiedni receptor dla CCL19 do węzłów chłonnych, gdzie obrona komórek T jest „trenowana” przez prezentację antygenów – na przykład po szczepieniu. W dalszych eksperymentach naukowcy wykazali, że inkubacja komórek T z osoczem krwi od śpiących osób również zwiększyła ich potencjał migracyjny. „To pokazuje, że rozpuszczalne czynniki, które są podwyższone w osoczu krwi podczas snu, pośredniczą w wpływie snu na migrację komórek T. Pozwala nam to odtworzyć efekt snu w laboratorium przy użyciu osocza krwi śpiących osób” – informuje Besedovsky.

Naukowcy zidentyfikowali hormon wzrostu i prolaktynę jako kluczowe czynniki w tym zachowaniu migracyjnym. Oba hormony wykazywały zależne od snu zmiany stężenia w osoczu, z wyższymi poziomami u uczestników, którzy spali w nocy. „Nasze odkrycia mają również potencjalne implikacje kliniczne” – mówi Besedovsky. „Na przykład hormon wzrostu i prolaktyna mogą być uważane za nowe adiuwanty promujące odpowiedź immunologiczną po szczepieniu, szczególnie u osób starszych, u których poziom tych hormonów podczas snu jest zwykle obniżony”. Ogólnie rzecz biorąc, autorzy postrzegają badanie jako ważny krok w kierunku lepszego zrozumienia, dlaczego sen wspiera odpowiedź immunologiczną – na przykład po szczepieniu – i dlaczego szczepionki są często mniej skuteczne u osób starszych.

Stymulowanie układu odpornościowego we właściwym czasie

Rozszyfrowując mechanizmy migracji komórek leżące u podstaw odpowiedzi immunologicznej, naukowcy z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) w Szwajcarii i Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana (LMU) w Niemczech wykazali, że aktywacja układu odpornościowego jest modulowana w zależności od pory dnia. W rzeczywistości migracja komórek odpornościowych ze skóry do węzłów chłonnych zmienia się w ciągu 24 godzin. Funkcja odpornościowa jest najwyższa w fazie spoczynku, na krótko przed wznowieniem aktywności – po południu u myszy, które są zwierzętami nocnymi, i wczesnym rankiem u ludzi. Odkrycia te, opublikowane w czasopiśmie Nature Immunology, sugerują, że pora dnia może wymagać uwzględnienia przy podawaniu szczepionek lub immunoterapii raka w celu zwiększenia ich skuteczności.

Dodatkowe dane sugerują również, że stymulacja układu odpornościowego o różnych porach dnia powoduje takie same wahania, osiągając szczyt rano. Ale dlaczego układ odpornościowy jest kontrolowany przez oscylujący rytm? Rytmy okołodobowe działają jak system oszczędzania energii, aby optymalnie wykorzystać zasoby energii zgodnie z najpilniejszymi potrzebami. Czy może to być sposób, aby układ odpornościowy był w pogotowiu w czasie, gdy ryzyko narażenia na patogeny jest największe ze względu na spożycie żywności i / lub interakcje społeczne? Czy możemy być również bardziej podatni na patogeny wieczorem i w nocy? Jest zbyt wcześnie, aby to stwierdzić. Niemniej jednak znaczenie rytmu okołodobowego dla układu odpornościowego jest dopiero odkrywane i może mieć ogromne znaczenie dla szczepień ochronnych, podawania terapii przeciwnowotworowych i leczenia chorób autoimmunologicznych.