Ceasul intern al organismului influențează procesul inflamator via macrofage-inflamozomi

Cercetătorii de la RCSI University of Medicine and Health Sciences au descoperit modul în care ceasul intern al organismului, cunoscut sub numele de ritm circadian, influențează procesele inflamatorii ale sistemului imunitar. Studiul, publicat în The FASEB Journal, arată că activitatea celulelor imune numite macrofage variază în funcție de momentul zilei, deschizând calea pentru tratamente adaptate temporal pentru boli inflamatorii, precum artrita.

Contextul cercetării

Ritmul circadian reglează o gamă largă de procese fiziologice, inclusiv funcționarea sistemului imunitar. Macrofagele, celule imune esențiale care detectează și răspund la substanțe dăunătoare, declanșează inflamația prin formarea unor complexe mari numite inflamozomi. Aceste complexe funcționează precum „detectoare de fum,” alertând sistemul imunitar asupra pericolelor.

Studiul a investigat activarea inflamozomului NLRP3 și a demonstrat că aceasta este reglată de ceasul circadian, ceea ce determină când macrofagele sunt cele mai eficiente în detectarea amenințărilor și în declanșarea unui răspuns inflamator.

Metodologia studiului

Cercetătorii au analizat funcționarea macrofagelor în diferite momente ale zilei, concentrându-se pe modul în care activarea inflamozomului NLRP3 este influențată de ritmul circadian. Principalele tehnici utilizate au inclus:

• Monitorizarea activității inflamozomului NLRP3 la nivel celular.
• Analiza rolului mitocondriilor, considerate „uzinele energetice” ale celulelor, în susținerea schimbărilor zilnice ale activității macrofagelor.
• Observații asupra modului în care modificările circadiene influențează detectarea și răspunsul la substanțe nocive.

Rezultatele

Activitatea macrofagelor

• Macrofagele prezintă o activare mai rapidă și mai robustă a inflamozomului dimineața, atunci când organismul este mai probabil să întâmpine provocări externe, cum ar fi infecțiile sau rănile.
• Mitocondriile joacă un rol esențial în susținerea acestei activități, furnizând energia necesară pentru un răspuns imun eficient.

Implicațiile pentru bolile inflamatorii

• În cazul bolilor inflamatorii precum artrita, simptomele tind să fie mai severe dimineața, un aspect explicat prin activitatea crescută a inflamozomului NLRP3 în acest interval de timp.
• Inflamozomul NLRP3 este un factor major în inflamația excesivă, ceea ce îl face o țintă terapeutică promițătoare.

Perspective terapeutice

Dr. James O’Siorain, autor principal al studiului, subliniază importanța ajustării tratamentelor în funcție de momentul zilei:

„Terapiile care vizează inflamozomul NLRP3 ar putea fi mai eficiente dacă sunt administrate în momentele de vârf ale activității macrofagelor.”

Aceste constatări deschid perspective pentru:

• Medicamente temporizate, care să acționeze atunci când sistemul imunitar este cel mai activ.
• Identificarea unor noi ținte terapeutice bazate pe ritmurile circadiene ale activității mitocondriale și inflamozomilor.

Concluzii

Studiul demonstrează legătura directă dintre ceasul intern al organismului și procesele inflamatorii. Descoperirile nu doar explică agravarea simptomelor dimineața în cazul bolilor inflamatorii, ci și oferă direcții clare pentru dezvoltarea unor tratamente mai precise și mai eficiente. Cercetările viitoare ar putea identifica noi modalități de a adapta tratamentele inflamatorii în funcție de ritmul circadian.