半个多世纪的研究表明,我们的身体在白天和夜间对感染和疾病的反应实际上是不同的。
据预测,我们的细胞实际上可能拥有一个决定其行为的生物钟。
概括而言,我们的免疫细胞白天迁移至组织中,然后夜间在全身循环。
当细菌或病毒等微生物感染我们时,我们的免疫系统会立即行动起来。它经过高度训练,能够察觉并清除感染,并修复其造成的任何损伤。
人们通常认为,无论感染发生在白天还是夜间,我们的免疫系统的工作方式都完全相同。但半个多世纪以来的研究now表明,我们的身体实际上会做出不同的反应,在白天和夜间各不相同。其原因在于我们的生物钟,以及包括免疫细胞在内的身体每个细胞都能感知当前时间这一事实。
我们的生物钟经过数百万年的进化,以帮助我们生存。身体中的每个细胞都含有一组蛋白质,其水平高低可指示时间。知道当前是白天还是夜晚,意味着我们的身体能够将其功能和行为(例如我们何时想进食)调整至正确的时间。
我们的生物钟通过使细胞功能呈现24小时节律(也称为昼夜节律)来实现这一点。例如,我们的生物钟确保只有在夜幕降临时,我们才会分泌褪黑素,因为这种化学物质会使人感到困倦,从而提示该入睡了。
我们的免疫系统由多种不同类型的免疫细胞组成,这些细胞不断在全身巡逻,寻找感染或损伤的迹象。但正是我们的生物钟决定了这些细胞在一天中特定时刻的位置。
概括而言,我们的免疫细胞白天迁移至组织中,然后夜间在全身循环。免疫细胞的这种昼夜节律可能是进化而来的,使免疫细胞在我们最有可能被感染、准备好迎战的时刻直接位于组织中。
夜间,我们的免疫细胞在全身循环,并在淋巴结中停留。在那里,它们会积累白天所遇到之物的记忆,包括任何感染。这确保了它们在下次遭遇同一感染时,能够更好地应对该感染。
鉴于生物钟对我们免疫系统的调控作用,一些研究表明,我们感染病毒的时间会感染病毒——例如流感或肝炎——会影响我们病情的严重程度,这一点也就不足为奇了。具体时间很可能因所涉病毒的不同而有所差异。
其他研究也表明,我们服药的时间会影响药效,但同样,这取决于所涉药物。例如,由于我们在睡眠时合成胆固醇,因此在就寝前不久服用短效他汀类药物(一种降胆固醇药物)效果最佳。研究还表明,一天中的时间会影响某些类型免疫细胞的工作效能。
生物钟与疫苗
越来越多的证据表明,疫苗(可针对特定病原体产生免疫“记忆”)同样受到我们生物钟的影响,以及疫苗接种时间的影响。
例如,2016年一项针对250多名65岁及以上成年人的随机试验显示,在上午接种流感疫苗(上午9点至11点之间)所产生的抗体反应,高于下午(下午3点至5点之间)接种者。
近期研究发现,在上午8点至9点之间接种卡介苗(结核病疫苗)的二十多岁人群,其免疫反应相较于在中午12点至下午1点之间接种者有所增强。因此,对于某些疫苗而言,有证据表明清晨接种可能带来更为稳健的反应。
上午接种疫苗后免疫反应有所改善,其原因之一可能在于我们的生物钟对睡眠的调控方式。事实上,研究发现,与接种后睡眠受限者相比,接种后保证充足睡眠(针对甲型肝炎)可以改善免疫反应,原因在于这能增加可提供长期免疫力的疫苗特异性免疫细胞数量。
睡眠为何能改善疫苗反应,目前仍未完全明了,但这可能是因为我们的生物钟在睡眠期间直接控制免疫细胞的功能和位置。例如,它会在我们睡眠时将免疫细胞输送至淋巴结,以了解白天遭遇的感染,并由此形成相关“记忆”。
当然,这引出了一个问题:这一切与当前的大流行以及全球疫苗接种计划有何关联。我们的免疫生物钟的运作方式,可能对是否感染新冠肺炎具有重要意义。耐人寻味的是,允许新冠病毒(SARS-CoV-2)进入我们细胞的受体,同样受我们生物钟的调控。
事实上,在一天中的特定时段,覆盖我们气道的细胞上该受体的水平更高。这可能意味着我们在一天中的某些时段更容易感染新冠肺炎,但仍需进一步研究以确定是否确实如此。
一天中接种新冠疫苗的时间是否会影响免疫反应,目前仍有待解答。鉴于许多新冠疫苗的高有效性(辉瑞和Moderna均报告有效率超过90%),以及我们亟需接种疫苗的紧迫性,人们应在其可行的任何时间接种疫苗。
但对于当前及未来那些有效率不够高的疫苗(例如流感疫苗),或用于免疫反应较弱人群(例如老年人)的疫苗,采用更为精确的“定时”方法可能有助于确保更好的免疫反应。

