Циркадные ритмы матери могут влиять на риск бактериальных инфекций у детей

Исследователи из Онкологического центра им. М.Д. Андерсона Техасского университета в лабораторных экспериментах выяснили, что циркадные ритмы матери – ее внутренние биологические часы – могут влиять на иммунитет потомства и даже помогать предсказывать риск бактериальных инфекций.

Работа, опубликованная в журнале Science Advances под руководством профессора генетики Алехандро Абаллая, открывает новое понимание того, как негенетические факторы формируют защитные механизмы организма. Это может объяснить, почему некоторые пациенты во время лечения оказываются более уязвимыми к инфекциям.

Поскольку люди часто реагируют на терапию по-разному, важно учитывать множество влияющих факторов – от генетики и эпигенетики до особенностей окружающей среды. В исследовании использовали флуоресцентные репортеры для отслеживания биомаркеров иммунного ответа у модели C. elegans до и после заражения бактериями. Хотя черви почти генетически одинаковы и живут в одинаковых условиях, их иммунные реакции сильно различаются – явление, известное как фенотипическая гетерогенность.

Ученые обнаружили, что у организмов с изначально более высоким уровнем воспалительного биомаркера риск заражения был выше. Они также определили ключевые элементы сигнального пути, контролирующего эту активность.

Особенно важно, что базовый уровень экспрессии этого биомаркера зависел от циркадных ритмов матери. Когда ученые вмешивались в гены, связанные с внутренними часами, влияние исчезало – что указывает на значимую роль биологических ритмов в изменчивости иммунного ответа. Таким образом, исследование показывает: циркадные ритмы могут формировать различия в работе иммунной системы, дополняя генетические и внешние факторы. Это помогает объяснить, почему пациенты с похожей генетикой по-разному реагируют на лечение. Дальнейшее изучение циркадной регуляции на модели C. elegans может приблизить нас к более персонализированной медицине и новым подходам к профилактике заболеваний у людей.