Nawet niewielki wzrost temperatury ciała powyżej 37 st. C sprawia, że organizm szybciej przystępuje do walki z wszelkimi stanami zapalnymi, które go toczą: infekcjami, ranami, a nawet guzami nowotworowymi – wykazali naukowcy z Uniwersytetów w Warwick i Manchesterze.
Okazało się że podwyższona temperatura aktywuje w komórkach specjalne białka NF-kB (Nuclear Factor kappa B), które odgrywają kluczową rolę w regulacji odpowiedzi immunologicznej organizmu na infekcję. Ciepło sprawia, że NF-kB zaczynają poruszać się niczym wahadło zegara: opuszczają jądro komórkowe i ponownie doń wnikają, co powoduje włączanie się i wyłączanie odpowiednich genów. To zaś pozwala komórce reagować na pojawienie się infekcji, rany czy guza.

Już wcześniej odkryto, że istnieje związek między zaburzeniami w działaniu NF-kB a rozwojem chorób nowotworowych, zapaleń oraz chorób autoimmunologicznych, takich jak choroba Leśniewskiego-Crohna, łuszczyca czy reumatoidalne zapalenie stawów.

Teraz interdyscyplinarny zespół biologów i matematyków, za pomocą testów laboratoryjnych oraz metody modelowania wykazał, że temperatura odgrywa w tym procesie znaczącą rolę. Wyniki swoich badań opublikowali w czasopiśmie Proceedings of National Academy of Sciences.

Badacze dowiedli, że przy temperaturze ciała 34 st. C, ruch NF-kB zwalnia. Przy wyższych temperaturach niż 37 st.C (na przykład w czasie wysokiej gorączki), wahadło NF-kB przyspiesza.

- Niższa temperatura ciała podczas snu może być odpowiedzią na pytanie, dlaczego praca zmianowa, jet lag lub zaburzenia snu powodują u nas zwiększoną podatność na infekcje – skomentował wyniki badań profesor David Rand z Instytutu Biologii Systemów i Epidemiologii Chorób Zakaźnych Uniwersytetu Waszyngtońskiego (SBIDER).

NF-kB kontroluje aktywność wielu genów, które nie są zależne od temperatury, jednak istotna grupa genów zmienia swój profil w różnych temperaturach. Te geny wrażliwe na temperaturę zawierały kluczowe regulatory stanu zapalnego i kontrolery komunikacji komórkowej, które mogą zmieniać odpowiedź komórek na stan zapalny.

Naukowcy potwierdzili m.in., że NF-kB „współpracuje” z białkiem o nazwie A20, które jest niezbędne do uniknięcia choroby zapalnej. Kiedy badacze eksperymentalnie usuwali A20 z komórek, odkryli, że zegar NF-kB stracił swoją czułość na wzrost temperatury.

- Od dawna wiadomo, że choroby infekcyjne, takie jak grypa czy przeziębienie są częstsze i cięższe, gdy na zewnątrz panują niskie temperatury. Potwierdzają to też eksperymenty na myszach, które w wyższych temperaturach mają mniej stanów zapalnych i rzadziej chorują na nowotwory – powiedział profesor Mike White, główny biolog z Uniwersytetu w Manchesterze.

– Nasze badanie pokazuje, że temperatura zmienia odpowiedź na stan zapalny w komórkach i tkankach w sposób, który jest biologicznie zorganizowany – dodał. Zdaniem naukowców odkrycie to może pomóc opracować nowe leki, które mogą precyzyjniej wpływać na reakcję zapalną przez celowanie w białko A20.

Autopromocja
Wyjątkowa okazja

Roczny dostęp do treści rp.pl za pół ceny

KUP TERAZ

Gorączka leczy na różne sposoby

Wysoka temperatura przyspiesza zdrowienie również dzięki innym mechanizmom, niż pobudzanie układu odpornościowego na poziomie transkrypcji białek. Istnieją dowody, że zmniejsza ona stężenia żelaza i cynku w osoczu, przez co wpływa hamująco na rozwój bakterii chorobotwórczych. Gorączka zwiększa także ukrwienie tkanek, dzięki czemu umożliwia szybsze przedostanie się komórek obronnych i leków do miejsca infekcji. Dlatego wielu lekarzy stoi na stanowisku, że podwyższenie temperatury ciała jest naturalną reakcją obronną organizmu i zamiast automatycznie uciekać się do interwencji za pomocą leków przeciwgorączkowych, czasami lepiej jest pozwolić działać naturze.