Artikel zur Langlebigkeit

Die biologische Uhr beeinflusst die Effizienz der Immunantwort

uhr
  • CD8-T-Zellen, Immunzellen, die Infektionen und Krebs bekämpfen, werden von unserer biologischen Uhr beeinflusst.

  • T-Zellen reagieren zu verschiedenen Tageszeiten unterschiedlich auf Fremdstoffe.

  • In einer Studie an Mäusen hatten Impfstoffe unterschiedliche Wirkungen und die Stärke der T-Zell-Reaktion variierte je nach zirkadianem Rhythmus der Mäuse.

  • Mäuse mit CD8-T-Zellen, denen das Clock-Gen fehlte (die also keinen zirkadianen Rhythmus hatten), reagierten tagsüber schwächer auf den Impfstoff.

Dieser Artikel wurde auf der McGill Faculty of Medicine veröffentlicht.

Laut einer kürzlich in Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America veröffentlichten Studie beeinflusst die biologische Uhr die Wirksamkeit der Immunantwort. Tatsächlich funktionieren CD8-T-Zellen, die für die Bekämpfung von Infektionen und Krebserkrankungen unerlässlich sind, je nach Tageszeit sehr unterschiedlich. Die Studie wurde von einem Forscherteam unter der Leitung von Nicolas Cermakian, PhD, vom Douglas Research Centre und Nathalie Labrecque, PhD, vom Maisonneuve-Rosemont Hospital Research Centre durchgeführt.

Wir wissen, dass zirkadiane Rhythmen durch „Uhr-Gene“ erzeugt werden, die die meisten Organe und Zellen beeinflussen – darunter auch die des Immunsystems, dessen Funktion je nach Tageszeit variiert. Dementsprechend finden sich zirkadiane Rhythmen für verschiedene Aspekte der Physiologie, darunter Schlaf, Ernährung, hormonelle Aktivität und Körpertemperatur. Diese Tagesrhythmen helfen dem Körper, sich an zyklische Veränderungen in der Umgebung anzupassen, wie zum Beispiel Jahreszeiten und den Tag- und Nachtzyklus.

In früheren Untersuchungen hatte das Team gezeigt, dass T-Zellen je nach Tageszeit mehr oder weniger stark auf einen Fremdkörper reagieren, die Rolle der biologischen Uhr bei diesem Phänomen blieb jedoch unbekannt. „Anhand eines Mausimpfmodells konnten wir beobachten, dass nach der Impfung die Stärke der CD8-T-Zell-Antwort je nach Tageszeit variierte. Umgekehrt war bei Mäusen, deren CD8-T-Zellen das Uhr-Gen nicht besaßen, dieser zirkadiane Rhythmus aufgehoben.“ und die Reaktion auf den Impfstoff war tagsüber geringer“, erklärt Dr. Cermakian, der auch Professor an der Psychiatrieabteilung der McGill University ist.

„Unsere Studie zeigt, dass T-Zellen zu bestimmten Tageszeiten eher aktiviert werden. Die Identifizierung der Mechanismen, durch die die biologische Uhr die T-Zell-Antwort moduliert, wird uns helfen, die Prozesse besser zu verstehen, die optimale T-Zell-Antworten regulieren. Dieses Wissen wird zur Verbesserung von Impfstrategien und Krebsimmuntherapien beitragen“, erklärt Nathalie Labrecque, Professorin an den Abteilungen für Medizin und Mikrobiologie, Infektionskrankheiten und Immunologie der Université de Montréal.

Diese Studie wurde im veröffentlicht Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften im September 2019.



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