摘要：慕尼黑大學(xué)的研究人員用研究數(shù)據(jù)證明，睡眠增強了T細胞向淋巴結(jié)遷移的潛力，增強免疫反應(yīng)。
慕尼黑大學(xué)的研究人員證明，睡眠可增強T細胞向淋巴結(jié)遷移的潛力。
睡眠有益健康——這一常識有科學(xué)依據(jù)。研究已經(jīng)表明，在接種疫苗后睡覺的人，免疫反應(yīng)的平均強度是接種疫苗后一夜沒有睡覺的人的兩倍。然而，在此之前，對這一現(xiàn)象的細胞生物學(xué)原因研究甚少。由慕尼黑大學(xué)醫(yī)學(xué)心理學(xué)研究所的Luciana Besdovsky教授領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組現(xiàn)在已經(jīng)證明，睡眠促進了免疫細胞——所謂的T細胞——向淋巴結(jié)遷移的潛力。研究人員在《大腦、行為和免疫》雜志上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。
圖1 睡眠通過生長激素和催乳素信號促進T細胞向CCL19遷移
文章摘要
睡眠有力地支持適應(yīng)性免疫的形成，例如在接種疫苗后。然而，潛在的機制在很大程度上仍然不清楚。我們在健康人群中發(fā)現(xiàn)，與夜間清醒相比，睡眠特異性地促進了各種T細胞亞群向趨化因子CCL19的遷移，這對于淋巴結(jié)歸巢至關(guān)重要，因此，對于啟動和維持適應(yīng)性免疫反應(yīng)至關(guān)重要。向炎性趨化因子CCL5的遷移未受影響。與睡眠參與者的血漿一起培養(yǎng)細胞同樣增加了CCL19引導(dǎo)的遷移，這種效果依賴于生長激素和催乳素信號。這些發(fā)現(xiàn)表明，睡眠通過增加激素釋放，選擇性地促進T細胞的淋巴結(jié)歸巢潛能，從而揭示了睡眠對人類適應(yīng)性免疫支持作用的因果機制。
研究亮點
• 睡眠增強了T細胞向健康人淋巴結(jié)的遷移潛力。
• 睡眠參與者的血漿模擬了睡眠對T細胞遷移的影響。
• 生長激素和催乳素是這種睡眠效應(yīng)的主要激素介質(zhì)。
背景
睡眠是適應(yīng)性免疫的重要調(diào)節(jié)器。例如，在疫苗接種的背景下已經(jīng)證明了這一點：在人類的實驗研究中，與晚上保持清醒相比，疫苗接種后的睡眠使抗原特異性抗體和t細胞反應(yīng)增加了一倍。這些發(fā)現(xiàn)得到了對更大人群的觀察性研究的證實，這些研究表明，習(xí)慣睡眠時間短與疫苗接種反應(yīng)降低之間存在密切聯(lián)系。最近的一項薈萃分析顯示，客觀評估的睡眠時間短與抗病毒疫苗接種免疫反應(yīng)降低始終相關(guān)。睡眠對適應(yīng)性免疫形成影響的潛在機制尚不清楚。基于與夜間清醒相比，睡眠會急劇減少血液中T細胞的數(shù)量，有人認為睡眠會促進T細胞的外溢出，并隨后重新分布到淋巴結(jié)(LN)，在那里啟動適應(yīng)性免疫反應(yīng)?？紤]到更多的T細胞被招募到淋巴結(jié)與更強的適應(yīng)性免疫反應(yīng)相關(guān)，睡眠對T細胞遷移到淋巴結(jié)的促進作用可能是睡眠增強疫苗接種反應(yīng)的機制。動物研究表明，在睡眠不足的小鼠中，淋巴結(jié)中的淋巴細胞數(shù)量減少，免疫細胞募集到淋巴結(jié)的重要基因mRNA表達水平下降。具體來說睡眠不足小鼠的選擇素CD62L（selectin CD62L，在初始T細胞和中央記憶T細胞中高表達）mRNA水平降低、在淋巴結(jié)的高內(nèi)皮小靜脈(HEVs)中表達的CCL19mRNA水平降低，和其對應(yīng)的受體CCR7表達降低（在初始T細胞和中央記憶T細胞中表達)。然而，到目前為止，睡眠確實促進淋巴細胞向淋巴結(jié)遷移的證據(jù)尚缺乏。在本研究中，作者在健康人群中調(diào)查了睡眠以及相關(guān)的內(nèi)分泌環(huán)境是否會增加各種T細胞亞群向淋巴結(jié)歸巢趨化因子CCL19的遷移。為了測試睡眠對t細胞遷移的潛在影響是否僅針對CCL19，或者睡眠是否會增加對趨化因子的反應(yīng)性，作者還測試了對向另一種趨化因子CCL5(也稱為RANTES)遷移的影響。CCL5是T細胞向炎癥部位募集的主要調(diào)節(jié)因子，與CCL19的功能非常不同。
失眠后的顯著差異
科學(xué)家們在兩個24小時的療程中反復(fù)檢測了兩種測試條件下健康男性和女性血液中不同亞群T細胞的濃度。其中一種條件下參與者被允許在晚上睡八小時，而在另一種測試條件下，他們晚上在床上放松但保持清醒。前臂導(dǎo)管通過管子連接到相鄰的房間，可以在不打擾參與者睡眠的情況下采血。對血液樣本的分析揭示了測試條件之間的顯著差異:“我們的結(jié)果表明，睡眠促進了各種T細胞亞群的遷移潛力。"
T細胞向淋巴結(jié)的遷移
正如研究人員所證明的那樣，睡眠增加了T細胞向“歸巢"趨化因子CCL19定向遷移，而不是向CCL5的遷移。CCL19介導(dǎo)具有CCL19相應(yīng)受體的T細胞遷移到淋巴結(jié)，在那里通過抗原“訓(xùn)練"T細胞的免疫防御，例如在接種疫苗后。在進一步的實驗中，研究人員表明，將T細胞與從睡眠參與者身上提取的血漿一起培養(yǎng)，同樣會增加T細胞的遷移潛力。“這表明，睡眠期間血漿中升高的可溶性因子介導(dǎo)了睡眠對T細胞遷移的影響。因此，我們可以在某種程度上利用睡眠者的血漿在實驗室中重現(xiàn)睡眠的效果。"
這種效果依賴于生長激素(GH)和催乳素(PRL)，這兩種激素支持適應(yīng)性免疫功能，并在睡眠時大量釋放。這兩種激素在血漿中的濃度都顯示出睡眠依賴性的變化，在夜間睡覺的參與者中濃度更高?！拔覀兊难芯拷Y(jié)果也有潛在的臨床意義，"Besdovsky說?！耙虼?，生長激素和催乳素可以被認為是促進疫苗接種后免疫反應(yīng)的新佐劑，特別是在老年人中，他們通常在睡眠中顯示這些激素水平降低。"總的來說，作者認為這項研究是更好地理解為什么睡眠支持免疫反應(yīng)的重要一步——例如，在接種疫苗后——以及為什么疫苗對老年人往往不太有效。
參考資料
[1] Sleep promotes T-cell migration towards CCL19 via growth hormone and prolactin signaling in humans
