Ζήσης Ψάλλας
Το βιολογικό ρολόι του ανθρώπου είναι αρκετά σημαντικό για την λειτουργία του οργανισμού του αλλά και για την γενικότερη υγεία του. Το σώμα ανταποκρίνεται σε μηνύματα που λαμβάνει, όπως το φως και οι ορμόνες, με τρόπους που επηρεάζουν τους μεταβολικούς του ρυθμούς και τους ρυθμούς ύπνου, καθώς και άλλες φυσιολογικές διεργασίες.
Μελέτες τόσο των ζώων όσο και των ανθρώπων διαπίστωσαν ότι ο αριθμός των λευκών αιμοσφαιρίων κυμαίνεται σε ένα κιρκαδικό πρότυπο, γεγονός που υποδηλώνει ότι στο μέλλον μπορεί να είναι δυνατή η βελτιστοποίηση της ανοσολογικής αντίδρασης με το χειρισμό του κιρκαδικού ρυθμού.
Για παράδειγμα, μια μελέτη που χρησιμοποίησε ποντίκια βρήκε ότι οι λοιμώξεις σε διαφορετικές ώρες της ημέρας προκαλούν διαφορετική σοβαρότητα της νόσου. Το βιολογικό ρολόι των κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος ήταν υπεύθυνο για τη μεταβολή της απόκρισης στη βακτηριακή λοίμωξη και συγκεκριμένα τα μεγάλα κύτταρα που ονομάζονται μακροφάγα, τα οποία σκοτώνουν τα βακτήρια.
Τα μακροφάγα, είτε αναπτύσσονται σε ένα πιάτο εργαστηρίου είτε στο σώμα ενός ποντικιού, ανταποκρίνονται διαφορετικά σε διαφορετικές ώρες της ημέρας. Και η απενεργοποίηση του ρολογιού σε αυτά τα κύτταρα οδήγησε σε σούπερ μακροφάγα, που κινήθηκαν γρηγορότερα και έφαγαν περισσότερα βακτήρια από τα συνήθη μακροφάγα.
Η μελέτη βρήκε ότι τα μακροφάγα “χωρίς ρολόι” προστατεύουν τα ποντίκια από βακτηριακή λοίμωξη, από πολλούς τύπους βακτηρίων. Μια πιο προσεκτική ματιά στα μακροφάγα έδειξε ότι τα κύτταρα φαίνονταν διαφορετικά, με μια σημαντική αλλαγή στις δομικές πρωτεΐνες που διατηρούν το κυτταρικό τους σχήμα και είναι απαραίτητες για την κίνησή τους και για την κατανάλωση των βακτηρίων. Η αλλαγή στην εσωτερική αρχιτεκτονική του κυττάρου, ή κυτταροσκελετός, έγινε το επίκεντρο της μελέτης.
Ανακαλύφθηκε ότι το βιολογικό ρολόι των μακροφάγων ελέγχει άμεσα τα συστατικά του κυτταροσκελετού. Παρατηρήθηκαν αλλαγές στην ποσότητα των δομικών στοιχείων των κυτταροσκελετικών πρωτεϊνών και επίσης στη δραστηριότητα ενός κύριου ρυθμιστή της κυτταροσκελετικής αλλαγής. Αυτός ο κύριος ρυθμιστής είναι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται RhoA.
Η πρωτεΐνη RhoA ενεργοποιείται από την επαφή με το βακτήριο και οδηγεί το μακροφάγο να κινηθεί και να το φάει. Η RhoA ήταν ενεργή στα μακροφάγα χωρίς βιολογικό ρολόι, ακόμη και όταν δεν υπήρχαν βακτήρια. Όταν τα βακτήρια έρχονται σε επαφή με τα φυσιολογικά μακροφάγα, η RhoA γίνεται ενεργή αλλά τα μακροφάγα χωρίς χρονισμό ήταν πάντα ενεργοποιημένα και έτσι ήταν ικανά να αντιδρούν ταχύτερα στην βακτηριακή επίθεση.
