Prečo sú vírusy prechladnutia a chrípky bežnejšie v zime?

Poznámka redakcie: Inšpirujte sa týždenným prehľadom o jednoduchom bývaní. Zaregistrujte sa na CNN život, ale lepší Newsletter s informáciami a nástrojmi určenými na zlepšenie vašej pohody,

CNN
,

Vo vzduchu je chlad a všetci viete, čo to znamená – je čas na obdobie prechladnutia a chrípky, keď sa zdá, že všetci, ktorých poznáte, zrazu kýchajú, smrkajú alebo ešte horšie, sú preč. Je to skoro, ako keby sa tie nepekné zárodky prechladnutia a chrípky valili s prvým náporom zimného počasia.

Napriek tomu sú choroboplodné zárodky prítomné po celý rok – len si spomeňte na svoje prechladnutie minulého leta. Prečo teda ľudia častejšie dostávajú nádchu, chrípku a teraz COVID-19, keď je vonku zima?

V tom, čo vedci nazývajú vedecký prelom, vedci možno našli biologický dôvod, prečo máme v zime viac respiračných ochorení, za novou štúdiou. Ukazuje sa, že samotný studený vzduch poškodzuje imunitnú odpoveď v nose.

„Je to prvýkrát, čo existuje biologické, molekulárne vysvetlenie pre faktor našej vrodenej imunitnej odpovede, ktorý sa zdá byť obmedzený nízkymi teplotami,“ povedala rinologička Dr. Zara Patel, profesorka otolaryngológie a chirurgie hlavy a krku na Stanforde. Univerzitná lekárska fakulta v Kalifornii. Nebola zapojená do novej štúdie.

V skutočnosti zníženie teploty vo vnútri nosa len o 9 stupňov Fahrenheita (5 stupňov Celzia) zabije asi 50 % z miliárd buniek bojujúcich proti vírusom a baktériám v nosových dierkach, podľa štúdie zverejnenej v utorok. Journal of Allergy and Clinical Immunology,

„Studený vzduch je spojený s nárastom vírusových infekcií, pretože tým malým poklesom teploty v podstate znižujete svoj imunitný systém,“ povedal rinológ doktor Benjamin Blair, riaditeľ otolaryngológie v Massachusetts Eye & Ear a docent na Harvard Medical School. Polovica z toho sa stratila.“ Škola v Bostone.

„Je dôležité si uvedomiť, že ide o štúdie in vitro, čo znamená, že aj keď sa na štúdium tejto imunitnej odpovede používa ľudské tkanivo v laboratóriu, nejde o štúdiu vykonanú v niečiom skutočnom nose,“ uviedol Patel v e-maile. „Často sa zistenia in vitro štúdií potvrdzujú in vivo, ale nie vždy.“

Aby sme pochopili, prečo sa to deje, Blair a jeho tím a spoluautori Mansoor Ameeji, ktorý je predsedom Katedry farmaceutických vied na Northeastern University v Bostone, sa vydal na vedecký detektívny lov.

Respiračný vírus alebo baktéria napadne nos, ktorý je hlavným miestom vstupu do tela. Okamžite sa zárodok zistí v prednej časti nosa predtým, ako sa votrelec zistí v zadnej časti nosa, zistil tím.

V tomto bode bunky lemujúce nos okamžite začnú vytvárať miliardy jednoduchých kópií samých seba nazývaných extracelulárne vezikuly alebo EV.

„EV sa nemusia deliť ako bunky, ale sú ako menšie verzie buniek špeciálne navrhnutých na lov a zabíjanie týchto vírusov,“ povedal Blair. „EV fungujú ako návnady, takže teraz, keď prehltnete vírus, vírus sa naviaže na tieto návnady namiesto toho, aby sa prilepil na bunky.“

Tieto „mini mes“ sú potom vypudené bunkami do hlienu (áno, sople) nosa, kde zostávajú Invázia choroboplodných zárodkov skôr, ako sa dostanú do cieľa a rozmnožia sa.

„Je to jedna, ak nie jediná časť imunitného systému, ktorá opúšťa vaše telo, aby bojovala s baktériami a vírusmi skôr, ako sa skutočne dostanú do vášho tela,“ povedal Blair.

Akonáhle sa vytvoria a rozptýlia v nosových sekrétoch, miliardy EV sa potom začnú rojiť a okrádajú baktérie, povedal Blair.

„Je to ako keď kopnete do hniezda sršňa, čo sa stane? Môžete vidieť, že niektoré sršne lietajú, ale keď ich kopnete, je to skôr, ako samotné zviera môže vstúpiť do hniezda. Všetky vyletia z hniezda.“ „Spôsob, akým telo odstraňuje tieto vdýchnuté vírusy, takže v prvom rade nemôžu vstúpiť do bunky.“

Štúdia zistila, že keď je nos napadnutý, produkcia extracelulárnych vezikúl sa zvyšuje až o 160%. Existovali ďalšie rozdiely: EV mali na svojom povrchu oveľa viac receptorov ako natívne bunky, čím sa zvýšil potenciál miliárd extracelulárnych vezikúl v nose zadržiavať vírus.

„Predstavte si receptory ako malé ramená, ktoré sa snažia zachytiť vírusové častice,“ povedal Blair. „A zistili sme, že každá vezikula má na svojom povrchu 20-krát viac receptorov, vďaka čomu sú super lepkavé.“

Bunky tela majú tiež vírusového zabijaka nazývaného mikro RNA, ktorý útočí na invázne baktérie. Štúdia však zistila, že EV v nose obsahovali 13-krát viac sekvencií mikroRNA ako normálne bunky.

Nose teda prichádza do boja vyzbrojený niekoľkými superschopnosťami navyše. Čo sa však stane s týmito výhodami, keď príde chladné počasie?

Aby to Blair a jeho tím zistili, vystavili štyroch účastníkov štúdie teplotám 40 stupňov Fahrenheita (4,4 stupňa Celzia) na 15 minút a potom merali podmienky vo vnútri ich nosových dutín.

„Zistili sme, že keď ste vystavení studenému vzduchu, teplota vášho nosa môže klesnúť až na 9 stupňov Fahrenheita. A to stačí na to, aby ste v podstate eliminovali všetky tri imunitné výhody, ktoré nos má,“ povedal Blair.

V skutočnosti mierne chladenie na špičke nosa stačilo na vyradenie asi 42 % extracelulárnych vezikúl z boja, povedal Blair.

„Podobne, vo vnútri každej vezikuly máte asi polovičné množstvo týchto zabijackych mikroRNA a môžete znížiť počet receptorov na každej vezikule až o 70%, vďaka čomu budú oveľa menej lepkavé,“ povedal.

Ako to ovplyvňuje vašu schopnosť bojovať proti prechladnutiu, chrípke a COVID-19? Blair povedal, že znižuje schopnosť vášho imunitného systému bojovať proti infekciám dýchacích ciest na polovicu.

Ako sa ukázalo, pandémia nám dala presne to, čo sme potrebovali, aby sme pomohli v boji proti chladu vetra a udržali našu imunitu na vysokej úrovni, povedal Blair.

„Ruška vás nielen ochráni pred priamym vdýchnutím vírusu, ale je to ako keby ste mali sveter cez nos,“ povedal.

Patel súhlasil: „Čím teplejšie dokážete udržať intranazálne prostredie, tým lepšie bude tento vrodený imunitný obranný mechanizmus fungovať. Možno ďalší dôvod na nosenie masky!“

Blair dúfa, že v budúcnosti uvidí vývoj lokálnych nosových liekov založených na tomto vedeckom objave. Povedal, že tieto nové liečivá „v podstate oklamú nos, aby si myslel, že práve videl vírus“.

„S touto expozíciou budete mať všetky tieto sršne navyše lietajúce okolo v hlienu, ktorý vás chráni,“ povedal.