达拉斯——2025年9月3日——德州大学西南医学中心研究人员发现，一个调控感染防御的“时间调节器”显著塑造了人体免疫防御机制，为解释抗病毒T细胞反应为何存在昼夜差异提供了关键依据。发表在《科学进展》上的这项研究，揭示了通过调节肾上腺素受体可能开发新型抗感染疗法、优化癌症免疫治疗，以及缓解时差效应和轮班工作对生理节律干扰的新方向。
研究发现，T细胞表面的肾上腺素受体如同“时间调节器”，通过抑制炎症同时增强疾病易感性，该信号通路调控免疫细胞感染防御功能。这一发现解释了人体为何在24小时周期内不同时间段对感染的易感性存在差异，以及为何某些时段感染症状会更严重。
“肾上腺素受体设定病毒特异性T细胞的生物钟，调控它们在不同时间段对抗病毒感染的效果，”UTSW免疫学与分子生物学副教授David Farrar博士指出。Farrar博士与免疫学讲师Drashya Sharma博士共同领导了这项研究。
大多数生物具有24小时周期的生物节律（即昼夜节律）。对于人类和其他哺乳动物，光信号通过调节大脑区域的化学信号传递，协调全身细胞、组织和器官的生物钟。
虽然科学家早已知道免疫系统存在每日周期规律（例如疫苗在早晨接种通常引发更强的免疫反应），但具体调控其生物钟的化学信号此前尚未明确。
研究人员在2022年研究中首次获得线索：通过基因工程移除T细胞表面ADRB2受体后，300多个受影响基因中出现多个维持昼夜节律的关键基因。新研究发现，删除ADRB2会导致这些节律基因表达紊乱，部分基因失去周期性，另一些基因则出现异常节律偏移。
在感染水泡性口炎病毒的实验中，正常小鼠的T细胞增殖并分化为多种抗感染亚型，而缺失ADRB2的小鼠则出现增殖和分化能力下降。疫苗靶向的记忆T细胞受影响尤为显著——这类细胞在感染后保留病原体记忆，可在未来再次遭遇相同病原体时快速启动免疫攻击。
研究者指出，大脑细胞产生的肾上腺素在觉醒时升高、睡眠时下降，这与免疫活动呈现相反节律。由于部分T细胞节律基因即使在ADRB2缺失的情况下仍能维持周期性，肾上腺素可能仅是调控T细胞生物钟的多种化学信号之一。未来研究将聚焦于识别其他调控信号及其对不同时段免疫应答的影响。
该研究获得美国国立卫生研究院（AI175217、AI143248、AI125545）和UTSW Beecherl捐赠基金资助。研究团队成员包括Kira Kohlbach和Robert Maples。
【全文结束】