Cómo su reloj biológico impulsa su sistema inmunológico

El reloj interno del cuerpo afecta al sistema inmunitario de maneras que los científicos en el floreciente campo de la inmunología circadiana están comenzando a relajarse.

Por qué importa: Aprovechar los efectos del reloj circadiano en el sistema inmunitario podría ayudar a mejorar la eficacia de algunos tratamientos para una variedad de enfermedades y afecciones, según sugiere un nuevo libro y una revisión científica.

Cómo funciona: El reloj central del cuerpo, o núcleo supraquiasmático (SCN), es una colección de aproximadamente 20,000 neuronas en el cerebro que recibe señales del ojo cuando detecta luz u otras señales ambientales del cuerpo.

  • Las señales activan los componentes del reloj, una red de genes que regulan la producción de diferentes proteínas en las neuronas. (Otras células en el SCN también reducen la actividad de las neuronas). Las cantidades de esas proteínas en la célula oscilan durante 24 horas, marcando el ritmo del reloj.
  • El cronometrador central luego coordina otros relojes en el cuerpo y establece el ritmo para regular la temperatura corporal, el horario de sueño, la liberación de hormonas y una gran cantidad de otros procesos biológicos.
  • “Sin esta regulación precisa por parte de un reloj interno, toda nuestra biología sería un caos”, escribe Russell Foster, profesor de neurociencia circadiana en la Universidad de Oxford, en su nuevo libro, “Life Time”, sobre la ciencia del reloj biológico. y su conexión con la salud.

El sistema inmune también está bajo el control del reloj: se ha descubierto que las funciones de diferentes células inmunitarias oscilan a lo largo del día.

  • El reloj circadiano “sincroniza todo el cuerpo con el mundo exterior, pero no sabemos exactamente cómo lo ve una célula inmunitaria”, dice Christoph Scheiermann, inmunólogo de la Universidad de Ginebra y coautor de una revisión reciente sobre el ritmo circadiano. sistema inmunitario.

Qué hay de nuevo: Los estudios sugieren que la hora del día en que se administra una vacuna puede cambiar la respuesta del sistema inmunitario.

  • La respuesta inmunitaria a la vacunación contra la influenza o la tuberculosis en dos estudios diferentes tendió a ser mayor en las personas vacunadas por la mañana en comparación con las que recibieron las inyecciones más tarde en el día.
  • Otros dos estudios pequeños encontraron que la respuesta inmunitaria a la vacuna contra el COVID-19 dependía de la hora del día, pero el momento óptimo dependía de la vacuna que se administraba.
  • Un trabajo anterior encontró que el momento en que se administran los medicamentos o tratamientos para algunos tipos de cáncer, asma, acidez estomacal y otras afecciones puede influir en su eficacia.

Pero pero pero … Las variaciones entre el sistema inmunológico de una persona y los ritmos de su cuerpo significan que el mejor momento para un tratamiento puede variar de una persona a otra.

  • Los ritmos son generalmente los mismos para la mayoría de las personas y sus recomendaciones probables se pueden hacer para la mayoría de la población la mayor parte del tiempo, dice Jacqueline Kimmey, profesora de microbiología en UC Santa Cruz.
  • Pero hacer recomendaciones para las personas no es posible “hasta que tengamos mejores formas de medir qué ‘tiempo’ dice el cuerpo de alguien, y un conocimiento más específico sobre en qué ‘tiempo’ deberíamos estar haciendo algo”, dice.
  • Puede haber diferencias debido a la genética, el comportamiento y el medio ambiente. La “mañana” en el cuerpo de un trabajador del turno de noche puede ser las 3 p. m., por lo que si va a vacunarse a las 8 a. m., es posible que no se beneficie de los efectos del tiempo, dice John Hogenesch, profesor de genética humana y director del Centro de Medicina Circadiana. en el Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati.
  • Es posible que alterar el tiempo tampoco sea práctico para ciertas terapias, como los tratamientos contra el cáncer, que los hospitales tienen una capacidad limitada para administrar en momentos particulares.

El panorama: Los científicos conocen los ritmos inmunológicos desde hace décadas, pero las nuevas herramientas les permiten comprender mejor las señales y los componentes de los relojes del cuerpo.

  • Los ritmos inmunológicos coordinan y equilibran las diferentes respuestas del sistema inmunológico a lo largo del día.
  • Partes del sistema inmunitario adaptativo, que aprende a atacar a los patógenos a través de la vacunación o la infección, se estrangula contra nuevos invasores durante el día.
  • En otras ocasiones, las respuestas se reducen para que el sistema inmunológico no se vuelva contra sí mismo y desencadene una enfermedad autoinmune.

El sistema inmune innato, el reloj también controla una respuesta más inmediata y general a los patógenos.

  • En un estudio publicado la semana pasada, los investigadores encontraron que cuando los ratones y los titíes descansaban, las células de la piel producían proteínas que protegían a los animales de la infección por estafilococos y activaban la respuesta inmunitaria innata.

El impacto: Las interrupciones del sueño pueden alterar el reloj del cuerpo y desequilibrar el sistema de defensa inmunitario, haciéndolo más susceptible a las enfermedades.

  • También puede empujar al cuerpo a producir hormonas del estrés, que suprimen el sistema inmunológico.
  • Algunos virus, como el de la influenza, también interrumpen el ritmo circadiano del sistema inmunitario, debilitando la respuesta inmunitaria y mejorando la replicación del propio virus.
  • El parásito de la malaria se reproduce en sincronía con el reloj circadiano y libera una avalancha de parásitos que abruma el sistema inmunológico por la noche cuando su guardia no está tan alta, escribe Foster.

Cuando las personas están siendo infectadas o tratada es “una gran variable a la que no le estamos prestando atención”, dice Kimmey.

  • Sabiendo que el sistema inmunitario adaptativo no está tan activo durante la noche en comparación con el día, los empleadores pueden tomar medidas para proteger mejor a los trabajadores por turnos, como proporcionar equipo de protección para los trabajadores médicos de primera línea que atienden a personas con un virus, dice Foster.

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