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昼夜节律以24小时为周期，调节着大部分生理过程。当地时间10月18日，瑞士日内瓦大学（UNIGE）和德国慕尼黑大学（LMU）的科学家们在《自然免疫学》杂志上发表论文称，通过破译免疫反应的细胞迁移机制，他们发现，免疫系统会根据昼夜节律进行调节。免疫功能在休息结束后、恢复活动前最强，对小鼠来说是下午，对人类来说是清晨。因此，研究人员建议，在疫苗接种或进行肿瘤免疫治疗时，应该考虑时间因素，以提高疗效。
为了了解昼夜节律在免疫激活中的作用，研究人员观察了树突状细胞从皮肤向淋巴系统的迁移过程。树突状细胞位于包括皮肤在内的诸多周围器官，它们会通过淋巴管迁移到淋巴结，递呈抗原，触发针对病原体的免疫反应。
研究人员分别在正常野生小鼠和昼夜节律紊乱的小鼠身上观察了树突细胞的迁移能力。“要让细胞正确迁移，不仅是树突细胞，淋巴细胞也必须对昼夜节律作出反应。因此，昼夜节律必须在细胞本身和微环境这两个方面发挥作用。如果没有昼夜节律，免疫活动就不会出现高峰期，免疫系统会继续缓慢地工作。”论文的第一作者、LMU生物医学中心的研究员Stephan Holtkamp解释。
随后，研究人员利用从病人身上提取的皮肤细胞，在一天的不同时间内重复了上述实验。 “我们发现许多分子的表达受生物钟的调节，特别是参与迁移过程的趋化因子。同样的分子在人类和小鼠体内呈现完全相反的昼夜节律，这种节律与两种动物的生活习惯相关，证实了这种节律是由昼夜交替的自然活动所控制的。”这项研究的领导者、UNIGE医学院病理和免疫学系的教授Christoph Scheiermann说。
此外，数据还表明，如果免疫系统在一天的不同时间点被激活，也会出现同样的振荡节律，并在早晨达到峰值。为什么免疫系统会由振荡节律控制呢？昼夜节律作为一种节能系统，会根据最紧迫的需求，最大限度地利用能源。这可能是一种让免疫系统在接触病原体风险最大时，通过摄入食物或社交互动保持警惕的方法。
目前，昼夜节律对免疫系统的重要性刚刚被揭示，这对于预防接种和抗肿瘤治疗或自身免疫疾病的管理治疗都是非常重要的。
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编译：花花 审稿：西莫 责编：陈之涵
期刊来源：《自然免疫学》
期刊编号：1529-2908
原文链接：
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/10/211018112459.htm
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