夜间发生的心脏病发作比白天发作的病情较轻。西班牙国家心血管研究中心(CNIC)的一项新研究解释了这一原因。该研究由CNIC的安德烈斯·伊达尔戈(Andrés Hidalgo)博士团队领导,发表在《实验医学杂志》上,研究表明中性粒细胞(一种白细胞)具有内部生物钟,调节其全天的攻击性,并决定心脏病发作后对心脏造成的损害程度。
研究人员还在实验模型中开发了一种药物策略,阻断中性粒细胞的分子钟,使其保持在"夜间"状态,从而减少心脏病发作期间的有害潜力。
免疫系统保护身体免受引起感染的微生物侵害。由于人类是昼行性动物——白天活动,夜间睡眠——白天接触病原体的可能性更高。因此,免疫系统将其活动高峰调整为这种昼夜节律。
然而,同样的防御反应也可能变得有害。众所周知,在心肌梗死等应激情况下,免疫系统会对组织造成严重的附带损害。
数十年的研究表明,心脏病发作后近一半的心脏损伤是由中性粒细胞引起的。有趣的是,这种炎症性损伤在一天中自然波动,表明存在限制中性粒细胞活性并保护身体的昼夜机制。
在与CNIC由赫克托·布埃诺(Héctor Bueno)博士领导的多学科转化心血管研究小组合作下,研究人员分析了"12 de Octubre医院"数千名患者的数据。分析证实,夜间中性粒细胞活性较低导致这一时期心脏病发作较轻。研究团队随后在实验模型中开发了一种药物策略,阻断中性粒细胞的分子钟,降低其在心肌梗死期间的有害潜力。
"该化合物模拟了身体主要在夜间产生的因子,"伊达尔戈博士解释道。"某种程度上,这种因子'欺骗'中性粒细胞,让它们以为是夜间,从而降低其毒性活性。"
研究第一作者阿莱杭德拉·阿罗卡-克雷维连(Alejandra Aroca-Crevillén)博士强调,观察到的保护作用源于细胞行为的改变:"夜间,中性粒细胞会迁移到受损区域,同时避免伤害健康组织。而在白天,它们失去这种定向性,对周围组织造成更多损伤。"
这项研究是首批利用免疫系统的昼夜节律来调节炎症而不损害感染防御的研究之一。"我们惊讶地发现,"阿罗卡-克雷维连博士补充道,"阻断中性粒细胞的昼夜生物钟不仅保护心脏,还能改善对某些微生物的反应,甚至减少与镰状细胞贫血相关的栓塞。"
研究结果揭示了一个中性粒细胞的昼夜"检查点",可防止过度炎症,并可通过治疗性激活来保护身体。
作者总结道,这些结果为基于时间生物学(研究生物体如何在时间上构建其生理过程的生物学分支)的新疗法打开了大门,有望在不削弱身体自然防御能力的情况下,保护心脏和其他器官免受炎症损伤。
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