Ερευνητές στο Νοσοκομείο Παίδων της Φιλαδέλφειας (CHOP) διαπίστωσαν ότι οι κιρκάδιοι ρυθμοί -τα βιολογικά ρολόγια του σώματος- μπορούν να επηρεάσουν τα αποτελέσματα που σχετίζονται με τις λοιμώξεις της γρίπης, παρέχοντας στους κλινικούς γιατρούς πληροφορίες σχετικά με το πώς οι βιολογικές διεργασίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτιστοποίηση της φροντίδας ασθενών σε κρίσιμη κατάσταση με ιογενείς λοιμώξεις του αναπνευστικού συστήματος. Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο Journal of Clinical Investigation.
Οι κιρκάδιοι ρυθμοί είναι εσωτερικές βιολογικές διεργασίες που ακολουθούν έναν κύκλο περίπου 24 ωρών, οι οποίοι εξελίχθηκαν για να επιτρέπουν στους ζωντανούς οργανισμούς να προσαρμόζονται στις αλλαγές στο περιβάλλον τους. Τα μεμονωμένα όργανα και κύτταρα έχουν τα δικά τους ρολόγια που ρυθμίζονται από κιρκάδιους ρυθμούς.
Οι περισσότεροι ενήλικες γνωρίζουν ότι οι επιλογές τρόπου ζωής, όπως η εργασία σε βάρδιες και το jet lag, μπορούν να διαταράξουν αυτούς τους ρυθμούς και να μειώσουν την εγρήγορση, να διαταράξουν τα πρότυπα ύπνου και να επηρεάσουν αρνητικά τη συνολική ευεξία. Ωστόσο, είναι γενικά λιγότερο γνωστό ή κατανοητό ότι η έκβαση των λοιμώξεων μπορεί επίσης να ελεγχθεί άμεσα από την κατάσταση των κιρκαδικών ρυθμών του ξενιστή.
Πώς οι κιρκαδικοί ρυθμοί επηρεάζουν τη μόλυνση
Η κατανόηση αυτών των ρυθμών μπορεί επομένως να παρέχει τρόπους στους κλινικούς γιατρούς να βελτιώσουν τις κλινικές παρεμβάσεις και τα αποτελέσματα, χρονίζοντάς τες ώστε να ταιριάζουν με το ενδογενές βιολογικό ρολόι.
Όσον αφορά τους κιρκαδικούς ρυθμούς και τη μόλυνση, το φως και η ώρα του γεύματος είναι σημαντικά “zeitgebers” ή εξωτερικά ρυθμικά σήματα, που συγχρονίζονται με άλλα σήματα σε μεμονωμένα όργανα και κύτταρα για να υποστηρίξουν τη βέλτιστη βιολογική λειτουργία.
Σε προηγούμενη έρευνα, η ομάδα μελέτης απέδειξε ότι ορισμένες ώρες της ημέρας σχετίζονται με καλύτερη προστασία από ιούς όπως η γρίπη, με προκλινικά ευρήματα να δείχνουν ότι οι λοιμώξεις κατά τη διάρκεια της ημέρας είχαν καλύτερες αντιδράσεις στη μόλυνση, αλλά η ανάγκη για ρυθμικά εξωτερικά σήματα που ενισχύουν τους ενδογενείς μηχανισμούς ρολογιού του σώματος δεν ήταν γνωστή.
«Δεδομένου ότι η γρίπη επηρεάζει τους ασθενείς για μια περίοδο αρκετών ημερών, καταφέραμε να ελέγξουμε πώς οι τάσεις της εποχής όπως το φως επηρεάζουν αυτήν την προστασία που αφορά την ώρα της ημέρας, ακόμη και μετά τη μόλυνση του ξενιστή», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Shaon Sengupta, του οποίου η έρευνα επικεντρώνεται στους κιρκαδικούς ρυθμούς.
«Υποψιαστήκαμε ότι η διατήρηση της έκθεσης σε αυτά τα ρυθμικά εξωτερικά ερεθίσματα βοηθά στη διατήρηση αυτού του επιπέδου προστασίας μετά από μια λοίμωξη».
Χρησιμοποιώντας ένα προκλινικό μοντέλο, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η διατάραξη των περιβαλλοντικών ερεθισμάτων φωτισμού -η οποία διαταράσσει ένα τυπικό πρόγραμμα ανάπαυσης- εντός ενός κρίσιμου παραθύρου ευαλωτότητας ακύρωσε την προστασία που έχει παρατηρηθεί σε προηγούμενες μελέτες. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα μια δυσρυθμισμένη ανοσολογική απόκριση, με φλεγμονώδη κύτταρα να συσσωρεύονται στους πνεύμονες κατά τη διάρκεια μιας λοίμωξης του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος.
Ωστόσο, η διατήρηση ενός ρυθμικού προγράμματος γευμάτων μείωσε τις δυσμενείς επιπτώσεις των διαταραγμένων κύκλων φωτός, υποδηλώνοντας ότι τα εξωτερικά ερεθίσματα μπορούν να αντισταθμίσουν άλλα βιολογικά ρολόγια που ενδέχεται να έχουν διαταραχθεί.
«Τα ευρήματά μας έχουν ιδιαίτερη σημασία για τους νοσηλευόμενους ασθενείς, καθώς η διαταραχή του κιρκαδικού ρυθμού λόγω ακανόνιστου κύκλου ελαφριάς εναλλαγής ή χρόνου γευμάτων είναι αρκετά διαδεδομένη σε τέτοια περιβάλλοντα», δήλωσε ο Sengupta.
«Τα δεδομένα μας υποδηλώνουν ότι η κιρκαδική υγεία του ξενιστή είναι ένας κρίσιμος καθοριστικός παράγοντας των αποτελεσμάτων και μπορεί να τροποποιηθεί από καλά χρονικά περιβαλλοντικά ερεθίσματα με τη δυνατότητα να οδηγήσει σε αποτελέσματα σε σοβαρή ιογενή λοίμωξη του αναπνευστικού.
Περισσότερες πληροφορίες: Oindrila Paul et al, Effect of external cues on clock-driven protection from influenza A infection, Journal of Clinical Investigation (2025). DOI: 10.1172/jci193133.
