科技日报北京10月20日电 (实习记者张佳欣)通过揭示免疫反应背后的细胞迁移机制，瑞士日内瓦大学(UNIGE)和德国慕尼黑大学(LMU)的科研团队证实，免疫系统的激活具有时间依赖性，并受到生物钟的显著调控。研究表明，对于人体而言，在休息后的清晨，即一天活动开始之前，免疫防御功能处于峰值状态。此项研究成果已于18日发表于《自然·免疫学》期刊。研究进一步指出，在实施癌症疫苗接种或免疫疗法时，纳入时间考量有望提升其干预效能。
免疫系统涵盖先天性与适应性两大分支。先天性免疫系统能对常见病原体作出快速反应。而适应性免疫系统则需要数周时间，针对机体已接触过的特定病原体，建立起长期且精准的免疫记忆。这正是疫苗接种发挥保护作用的核心机制。
淋巴系统是适应性免疫应答的关键支撑。位于皮肤等外周免疫器官的树突状细胞，通过淋巴管迁移至淋巴结，并在此递呈抗原，从而启动针对病原体的特异性免疫反应。为探究昼夜节律在免疫激活中的角色，研究人员重点监测了树突状细胞从皮肤向淋巴系统的迁移动态。
科学家们首先在一天内四个不同时间点观测了野生小鼠树突状细胞的迁移，同时也观察了生物钟功能紊乱的小鼠。研究发现，树突状细胞与淋巴管内皮细胞均需对昼夜节律信号产生应答，才能确保迁移过程正确进行。一旦生物钟失调，免疫系统的活动高峰便会消失，持续处于一种相对低效的“怠速”状态。
随后，研究团队在一天中不同时段对人类皮肤细胞进行了重复实验。领导该研究的UNIGE病理和免疫学系及日内瓦炎症研究中心的克里斯托夫·谢尔曼教授指出：“我们鉴定出多种受生物钟调控并参与迁移过程的分子，特别是趋化因子家族。在人类与小鼠细胞中均发现了这些受节律调控的相同因子，其活性波动模式与各自物种的作息习惯相吻合。这强有力地证实，免疫系统的活动节律是受昼夜交替的自然周期所协调的。”
数据显示，免疫系统的活动高峰出现在早晨。谢尔曼教授表示：“昼夜节律是一种优化能量分配的系统，能根据最紧迫的需求高效利用资源。这是否意味着，在暴露于病原体风险最高的时段，免疫系统会以这种方式保持高度警觉？反之，我们在傍晚和夜间是否会更容易受到感染？这些问题尚待明确。然而，昼夜节律对免疫系统功能的关键性影响正日益清晰，这对于预防性疫苗接种、抗癌治疗乃至自身免疫性疾病的管理都可能具有重要的指导意义。”
总编辑圈点
地球生命普遍演化出一套内在的生物钟，以24小时为周期精密调节生理活动，以适应行星自转带来的昼夜更替。以昼夜节律为例，它在一天的不同时段对我们的生理功能产生精准影响，协助机体为日常各项挑战做好准备。科学界对昼夜节律的运作机制探索已久，也曾涉及其与疾病关联的思考，但此次研究首次详尽揭示了其对免疫系统的深刻影响。展望未来，关于“体内时钟”的研究，有望更深入地融入疾病发病机理的阐释与个体化治疗策略的制定之中。
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