دانشمندان سرانجام موفق به شناسایی دلیل اصلی سرماخوردگی و آنفولانزا در زمستان شده اند
هوا سرد شده است و همه شما معنی آن را می دانید، زمان فصل سرماخوردگی و آنفولانزا است، زمانی که به نظر می رسد همه کسانی که می شناسید ناگهان عطسه می کنند، تقریباً انگار آن میکروب های مزاحم سرماخوردگی و آنفولانزا با اولین انفجار هوای زمستانی می چرخند.
پزشک با سوزن تزریق به بیمار، واکسن آنفولانزا تزریق می کند. میکروب ها در تمام طول سال وجود دارند – فقط به آخرین سرمای تابستانی خود فکر کنید. پس چرا وقتی بیرون هوا سرد است، مردم بیشتر به سرماخوردگی، آنفولانزا و اکنون کووید-19 مبتلا می‌شوند؟
چیزی که محققان آن را یک پیشرفت علمی می‌نامند، دانشمندان پشت یک مطالعه جدید ممکن است دلیل بیولوژیکی را برای ابتلا به بیماری‌های تنفسی بیشتر در زمستان یافته باشند. به نظر می رسد که هوای سرد به خودی خود به پاسخ ایمنی که در بینی رخ می دهد آسیب می زند.
دکتر زارا پاتل، متخصص بینی، پروفسور گوش و حلق و بینی و جراحی سر و گردن در استنفورد می گوید: «این اولین بار است که توضیح بیولوژیکی و مولکولی در مورد یکی از عوامل پاسخ ایمنی ذاتی خود داریم که به نظر می رسد توسط دماهای سردتر محدود می شود. در واقع، کاهش دمای داخل بینی به میزان 9 درجه فارنهایت (5 درجه سانتیگراد) تقریباً 50 درصد از میلیاردها سلول ضد ویروس و باکتری در سوراخ های بینی را از بین می برد.
هوای سرد با افزایش عفونت ویروسی مرتبط است، زیرا شما اساساً نیمی از ایمنی خود را تنها با کاهش اندک دما از دست داده اید.
«به یاد داشته باشید که اینها مطالعات آزمایشگاهی هستند، به این معنی که اگرچه از بافت انسانی در آزمایشگاه برای مطالعه این پاسخ ایمنی استفاده می‌شود، اما این مطالعه در داخل بینی واقعی شخص انجام نمی‌شود.» “اغلب یافته های مطالعات in vitro در داخل بدن تایید می شوند، اما نه همیشه.”
یک ویروس یا باکتری تنفسی به بینی، نقطه اصلی ورود به بدن حمله می کند. بلافاصله جلوی بینی میکروب را تشخیص می دهد، خیلی قبل از اینکه پشت بینی از نفوذگر آگاه شود.
در آن نقطه، سلول های پوشاننده بینی بلافاصله شروع به ایجاد میلیاردها نسخه ساده از خود می کنند که وزیکول های خارج سلولی یا EV’s نامیده می شوند.
“EVها نمی توانند مانند سلول ها تقسیم شوند، اما آنها مانند نسخه های کوچک سلول هایی هستند که به طور خاص برای کشتن این ویروس ها طراحی شده اند.” EV به عنوان طعمه عمل می کند، بنابراین اکنون وقتی یک ویروس را استنشاق می کنید، ویروس به جای اینکه به سلول ها بچسبد به این طعمه ها می چسبد.
آن «مینی من» سپس توسط سلول‌ها به مخاط بینی دفع می‌شوند، جایی که قبل از رسیدن به مقصد و تکثیر، حمله میکروب‌ها را متوقف می‌کنند.
پس از ایجاد و پراکندگی در ترشحات بینی، میلیاردها EV شروع به ازدحام میکروب های غارتگر می کنند.
«مثل این است که اگر به لانه هورنت لگد بزنی، چه اتفاقی می‌افتد؟ ممکن است چند هورنت را ببینید که در اطراف پرواز می کنند، اما وقتی آن را لگد می زنید، همه آنها از لانه خارج می شوند تا قبل از اینکه حیوان بتواند وارد لانه شود، حمله کنند. این روشی است که بدن این ویروس‌های استنشاقی را پاک می‌کند تا از ابتدا نتوانند وارد سلول شوند.»
مطالعات نشان می دهد زمانی که بینی مورد حمله قرار می گیرد، تولید وزیکول های خارج سلولی را تا 160 درصد افزایش می دهد. تفاوت‌های دیگری نیز وجود داشت: EV’s گیرنده‌های بسیار بیشتری در سطح خود نسبت به سلول‌های اصلی داشتند، بنابراین توانایی مهار ویروس میلیاردها وزیکول خارج سلولی در بینی را افزایش می‌دادند.
«فقط گیرنده‌ها را به‌عنوان بازوهای کوچکی تصور کنید که بیرون زده‌اند و سعی می‌کنند تا ذرات ویروسی را در حین تنفس به آنها جذب کنند». و ما متوجه شدیم که هر وزیکول تا 20 برابر گیرنده های بیشتری روی سطح دارد که آنها را فوق العاده چسبنده می کند.
سلول‌های بدن همچنین حاوی یک کشنده ویروسی به نام میکرو RNA هستند که به میکروب‌های مهاجم حمله می‌کنند. با این حال، این مطالعه نشان داد که EV ها در بینی حاوی 13 برابر توالی میکرو RNA نسبت به سلول های طبیعی هستند.
بنابراین دماغ مسلح به چند ابرقدرت اضافی به نبرد می آید. اما چه اتفاقی برای این مزایا می افتد که هوای سرد فرا می رسد؟
برای کشف این موضوع، بلیر و تیمش چهار شرکت‌کننده در مطالعه را به مدت 15 دقیقه در معرض دمای 40 درجه فارنهایت (4.4 درجه سانتیگراد) قرار دادند و سپس شرایط داخل حفره‌های بینی آنها را اندازه‌گیری کردند.
آنچه ما دریافتیم این است که وقتی در معرض هوای سرد قرار می گیرید، دمای بینی شما می تواند تا 9 درجه فارنهایت کاهش یابد. و این برای از بین بردن هر سه مزیت ایمنی که بینی دارد، کافی است. در واقع، همین کمی سردی در نوک بینی کافی است تا نزدیک به 42 درصد از وزیکول های خارج سلولی را از مبارزه خارج کند.
«به طور مشابه، شما تقریباً نیمی از میکرو RNA های کشنده را در داخل هر وزیکول دارید، و می توانید تا 70 درصد تعداد گیرنده های هر وزیکول را کاهش دهید که باعث می شود چسبندگی آنها بسیار کمتر شود.
این با توانایی شما در مبارزه با سرماخوردگی، آنفولانزا و کووید-19 چه می کند؟ این توانایی سیستم ایمنی شما را برای مبارزه با عفونت های تنفسی به نصف کاهش می دهد.
دکتر بنجامین بلایر، متخصص رینولوژی ماسک‌ها شما را از استنشاق مستقیم ویروس‌ها محافظت می‌کند این نیز مانند پوشیدن ژاکت روی بینی است.
“هرچه بتوانید محیط داخل بینی را گرمتر نگه دارید، این مکانیسم دفاعی ذاتی دفاعی بهتر می تواند کار کند.
در آینده، انتظار می رود که شاهد توسعه داروهای موضعی بینی باشیم که بر اساس این مکاشفه علمی ساخته می شوند. این داروهای جدید “در اصل بینی را فریب می دهند که فکر کند یک ویروس دیده است.”
«با داشتن این نوردهی، همه این هورنت‌های اضافی در مخاط شما پرواز می‌کنند و از شما محافظت می‌کنند.»
