我們知道,冬季到來時,普通感冒和其他呼吸道感染的發生率會急劇上升。
部分原因是我們在室內與其他人待在一起的時間更長,病毒在乾燥的空氣中更容易存活。但這個季節寒冷潮濕的天氣是否真的會削弱我們的免疫系統還不太確定。
科學家現在已經發現了我們鼻子內的免疫系統如何攻擊病毒入侵者,以及這種防禦機制如何在溫暖時更好地發揮作用。
研究人員表示,研究結果發表於過敏與臨床免疫學雜誌,可能有助於開發針對普通感冒和其他病毒性疾病(例如 COVID-19)的未來治療方法。
研究報告的合著者、美國波士頓哈佛醫學院和馬薩諸塞州眼耳醫院的外科醫生本傑明·布萊爾(Benjamin Bleier)表示:「從來沒有一個令人信服的理由來解釋為什麼在寒冷的月份裡病毒感染性會如此明顯地增加。在一份聲明中。
「這是第一個定量且生物學上合理的解釋」。
當寒冷的天氣“麻木”免疫系統時
團隊先前的研究發現,當我們呼吸時,鼻子內的細胞會釋放出稱為細胞外囊泡(EV)的微小顆粒,這些顆粒會聚集、結合並殺死細菌——就像如果你攻擊黃蜂的巢穴,黃蜂就會蜂擁而至。
在他們的最新研究中,研究人員著手回答兩個問題:鼻子中的這種免疫反應是否也是由病毒引發的,以及較低的溫度是否會影響其強度?
在這兩種情況下,答案都是肯定的。
科學家們從志願者身上採集了鼻腔樣本,並在實驗室中在37 攝氏度的正常體溫下培養了一批,另一批在32 攝氏度的溫度下培養——因為這是我們在寒冷天氣戶外時鼻子內的溫度通常下降的程度。
在正常的體溫條件下,細胞外囊泡(我們鼻子裡的微小“黃蜂”)被成功部署並充當病毒捕獲的“誘餌”,而不是它們原本瞄準的細胞。
該研究的主要作者 Di Huang 說:“這些細胞外囊泡實際上與懸浮在鼻粘液中的病毒結合。”
另一方面,在較冷的溫度下,這種防禦系統會動搖:產生的囊泡數量較少,並且它們對攻擊它們的冬季病毒的攻擊力也較小- 在這種情況下,是兩種鼻病毒和一種冠狀病毒(不是COVID-19) 。
利用鼻子的免疫反應
先前的研究表明,常見的呼吸道病毒在較低的溫度下繁殖。
2015年,一支團隊在耶魯大學發現鼻病毒(引起大多數普通感冒)在鼻子內部溫度較低的情況下比在核心體溫下傳播更有效。
來自美國的研究美國國立衛生研究院也顯示流感病毒在寒冷的氣候下更容易傳播。
波士頓東北大學藥物科學教授曼蘇爾·阿米吉(Mansoor Amiji)是這項最新研究的共同領導者,他預計鼻子對病原體的先天反應可以針對多種病毒進行測試。
他補充說,這項研究可能為新的治療方案鋪平道路,利用鼻子的反應系統來抵禦普通感冒,甚至流感和 COVID-19。
「你能製造出病毒可以結合的人造病毒海綿——一種誘餌細胞嗎?現在你有了一種抗病毒化合物,可以在病毒感染實際細胞之前將其摧毀,」他說。