Jak může člověku pomoci moucha. Objev českých vědců otevírá nové možnosti pro studium imunity | info.cz

Články odjinud

Jak může člověku pomoci moucha. Objev českých vědců otevírá nové možnosti pro studium imunity

Tým mladých vědců Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity jako první na světě prokázal, že metabolismus imunitní buňky hmyzu funguje stejně jako metabolismus imunitních buněk u člověka. Ačkoliv se to nezdá, může mít toto zdánlivě jednoduché zjištění dalekosáhlý význam pro výzkum přenosu energie v lidském těle. Mimo jiné by mohlo vést k odhalení toho, co je příčinou různých civilizačních chorob či jak lidskou imunitu ovlivňuje narůstající problém obezity. O významu objevu českých vědců svědčí fakt, že výsledky jejich studie nedávno zveřejnil renomovaný vědecký časopis eLife. INFO.CZ si o detailech výzkumu povídalo s jeho spoluautory Gabrielou Krejčovou a Tomášem Doležalem. Hlavním spoluautorem byl Adam Bajgar.

Váš výzkum úzce souvisí s výzkumem takzvané sobecké imunity, kterým se Přírodovědecká fakulta JU zabývá dlouho.  Co pojem sobecká imunita vlastně znamená?

Ve zkratce řečeno jde o reakci imunitního systému, který si v případě potřeby bere energii z ostatních buněk v těle. Nám se už před čtyřmi lety podařilo prokázat, že imunitní buňky po své aktivaci produkují molekulu adenosin, která funguje jako signál k utlumení ostatních tkání a přesunu energie k efektivní imunitní reakci. Pomocí adenosinu se tedy imunitní systém zachová opravdu jako sobec, který nebere ohled na své okolí. Aby si sám zajistil dostatečný energetický příjem k práci, sebere energii ve formě živin, zejména glukózy, zbytku organismu.

To mi ale nepřijde nijak zvlášť překvapivé. Jinými slovy jste vědecky potvrdili, co nám říkali už naše babičky. Když je člověk nemocný, má zůstat v posteli, aby zbytečně neplýtval energií, potřebnou k vyléčení...

Ano, s velkou nadsázkou by se skutečně dalo říci, že náš výzkum experimentálně potvrdil zásadní význam odpočinku pro léčbu jakékoliv infekce či zranění. Jestliže se tedy člověk, ve zkratce řečeno, přetahuje se svým vlastním imunitním systémem o energii, nedělá dobře. Ani medikamenty totiž nedokáží odpočinek při léčbě úplně nahradit. Když pohybem nebo jinou aktivní činností bráníme imunitnímu systému, aby si zajistil dostatek energie, zaděláváme si na problémy.

Platí to i o psychické zátěži?

Ano, pochopitelně. Někteří zahraniční vědci, například německý profesor Reiner Straub, jsou přesvědčeni o tom, že princip sobecké imunity může být i jednou z příčin civilizačních chorob. Jestliže lidé žijí dlouho ve stresu, chronicky aktivovaná imunita si usurpuje energii prakticky neustále, což vede k různým metabolickým poruchám, včetně cukrovky a dalším onemocněním. Také proto je dnes metabolismus imunitní buňky předmětem rozsáhlého celosvětového výzkumu.

Autory studie, publikované v časopise eLife jsou Adam Bajgar, Gabriela Krejčová a spolupracovníci z Laboratoře molekulární integrativní fyziologie drozofily PřF JU pod vedením Tomáše Doležala. Stejná laboratoř v roce 2015 odhalila molekulární mechanismus, který při infekci aktivuje imunitu a buňky od něj dostávají příkaz šetřit energií. Výsledky výzkumu tehdy publikoval mezinárodní vědecký časopis PLOS Biology.

Časopis eLife nyní zveřejnil vaši studii, která popisuje metabolismus, tedy látkovou přeměnu, u imunitních buněk hmyzu. Konkrétně u mouchy. V čem tahle studie představuje posun oproti dřívějším studiím zabývajícím se imunitními buňkami u člověka?

Dřívější studie se poměrně detailně zabývaly tím, jak funguje metabolismus imunitní buňky u savců. Vzhledem ke složitosti jejich organismu už máme ale jen velmi málo důkazů o tom, jak chemická reakce v imunitní buňce spouští konkrétní chemické procesy v jiné části těla. Jde tedy o teoretický koncept, založený zejména na předpokladech, nikoliv na nezvratných a experimentálně potvrzených důkazech. V případě hmyzu je výzkum tohoto procesu jednodušší a my jeho výsledky můžeme aplikovat i na vyšší organismy včetně člověka. Nejprve jsme ale museli prokázat, že metabolismus imunitní buňky mouchy opravdu funguje stejně jako u té lidské.

A to se tedy potvrdilo?

Ano. Jako prvním na světě se nám skutečně podařilo potvrdit, že imunitní buňky hmyzu procházejí stejnou metabolickou změnou jako u savců, proces je regulován stejnou molekulou. Pokud to už dnes víme, můžeme z toho zjištění vycházet a pokusit se na jednodušším organismu mouchy popsat, jak chování energeticky náročné imunitní buňky konkrétně ovlivňuje chemické reakce v celém těle. A výsledky pak aplikovat i na složitější organismy.

Je ale výzkum na imunitním systému mouchy skutečně až tak dokonale aplikovatelný na člověka?

Z medicínského hlediska určitě ne, z biologického jde ale opravdu o velkou podobnost. I když je organismus mouchy mnohem jednodušší než lidský, ukazuje se, a to je také jeden z výsledků našeho výzkumu, že co se týče imunitního systému a jeho práce s energií, je ten základ prakticky stejný. Jedná se o prastarý systém, využívaný zřejmě v celém průběhu evoluce. My se prostě nemusíme bát použít tu mouchu, protože ten základní metabolismus má nastavený úplně stejně jako my.

Zkoušeli jste tedy už na mouše experimentálně zjistit, jak by bylo možné imunitní systém ovlivnit zvnějšku?

Ano. Když jsme u imunitních buněk mouchy vypnuli geny, které jim zajišťují zvýšený přísun energie, moucha v případě nějaké infekce zahynula. Nebyla prostě schopná se infekci bránit. A podobně to zřejmě funguje i u člověka a dalších organismů.

Laicky mi z toho vyplývá, že imunitní systém živočichů je postaven na neustálém boji o energii. Čím více energie imunitní buňky ukořistí, když řeší nějaký problém, tím lépe. Je to tak?

Je to ještě trochu složitější. V organismu pracuje několik systémů od nervového ústrojí k pohybovému aparátu až k imunitním buňkám. Všechny tyto systémy potřebují energii. Energetická náročnost těch systémů je taková, že je prostě nemůžete mít energeticky rozjeté všechny najednou. Klasickým příkladem je právě negativní vliv chronického stresu.

Můžete být konkrétnější?

Jestliže v pravěku honila člověka nějaká šelma, pochopitelně to u něj vyvolalo stresovou reakci, nutnou k tomu, aby dokázal šelmě uniknout. Pak se ale potřeboval rychle uklidnit a stres utlumit. A to třeba také kvůli tomu, aby jeho imunitní systém měl dostatek energie na doléčení případných zranění. My se ale dnes často chováme tak, jako by nás ta šelma honila neustále, nedokážeme se stresu zbavit. Ty dva systémy v organismu jdou pak proti sobě. To se hormonálně ví. Je to o energetickém nastavení. Ukazuje se, že naše imunitní buňka je tak evolučně nastavená. Ona prostě potřebuje energii, o kterou nemůže bojovat s jiným energeticky náročným systémem.

Čili různá civilizační onemocnění, která souvisejí s poruchou imunity, mohou mít příčinu právě v tom, že imunitním buňkám bráníme v přístupu k dostatku energie? Třeba tím, že se příliš stresujeme?

Ano, chronický stres určitě hraje svou roli. Pak je tu ale ještě druhá věc a tou jsou nové vnější vlivy, na které naše imunita reaguje. Náš imunitní systém se dnes musí vyrovnat s řadou chemikálií, s kterými  během tisíců let evolučního procesu vůbec nepřišel do styku. A tomu může odpovídat i přehnaná imunitní reakce, která náš organismus zaměstnává pak natolik, že nemá dostatek energie na řešení běžných infekcí. I obezita, která se v civilizovaném světě rozmáhá a dříve byla mezi lidmi výjimečná, zřejmě souvisí s poruchami imunitního systému.

V jakém smyslu?

Zkoumáme nyní v laboratoři reakci imunitních buněk na přebytek tuku v organismu. Jestliže člověk do sebe dostává více potravin, než je schopen energeticky využít, přebytečná energie se ukládá v tukových buňkách. Pokud jsou ale tyto buňky už takzvaně přejedené, může se stát, že tuk začne přecházet do cév a jiných tkání, kde může způsobit vážné problémy. Proto, a to je předmětem našeho výzkumu, začnou v takovém případě pohlcovat tuk i imunitní buňky, které k tomu vůbec nejsou určené. Otázkou ale pochopitelně zůstává, jak se taková záchranná akce imunitních buněk projeví na jejich běžném fungování.

Pokud tomu tedy dobře rozumím, jestliže musejí imunitní buňky u obézního jedince pohlcovat tuk, pak už jim nezbývá dost energie na obranu proti běžným infekcím. Může to vysvětlovat, proč jsou lidé s nadváhou více náchylní k různým onemocněním?

Teoreticky ano. Jak ale říkám, právě na tom výzkumu pracujeme.

Když vás poslouchám, všechno se točí kolem nějakých energetických přenosů. Dnes je přitom v módě kvůli údajnému získávání energie z vnějšího prostředí objímat stromy, zavírat se  do tmy, případně takzvaně vítat Slunce. Věříte tomu, že člověk může posílit svůj imunitní systém tím, že třeba obejme strom?

Ono je to zase trochu složitější. Dnes už je takřka jisté, jak jsme o tom mluvili, že stresová reakce bere energii imunitnímu systému. A pokud je ten stres chronický, děje se tak vlastně pořád. Z toho vyplývá nebo může vyplývat, že člověku pomáhá jakákoliv uklidnění, tedy utlumení stresu. Je přitom úplně jedno, zda se konkrétní člověk uklidní v tichu, při pobytu v přírodě, objímáním stromů nebo jinak. V každém případě tím pomáhá svému imunitnímu systému k tomu, aby lépe fungoval. Nejde tedy ani tak o nějaké vstřebávání energie zvenčí, ale o to najít způsob, jak s energií zbytečně neplýtvat.

Takzvané přenosy energie jsou dnes součástí práce různých lidových léčitelů, pouček východních filozofií i alternativní medicíny. Přitom mi na základě našeho rozhovoru připadá, že vliv a vzájemné interakce různých energií v lidském těle jsou vlastně docela dobře vědecky vysvětlitelné. Je to tak?

To si netroufáme hodnotit. Cílem našeho výzkumu je popsat metabolismus imunitní buňky a jeho vliv na celkový metabolismu celého organismu. To je dnes téma, kterým se na světě zabývá celá řada vědců, protože jde o částečně jiný pohled na možnou příčinu různých civilizačních onemocnění, spojených s poruchami imunity. Výzkum je ale běh na dlouhou trať. Určitě se však už dnes dá říci, a výsledky z laboratoří to potvrzují, že naprosté většině lidí, zdaleka ovšem ne všem, může ke zlepšení zdravotního a psychického stavu zásadně pomoci prostá změna jejich chování. Ano, náš organismus funguje také tak, že jde o souboj různých energetických systémů. A my si prostě někdy musíme zvolit, který systém je pro nás v danou chvíli nejdůležitější a měl by té energie dostat nejvíc.

 
Přejít na homepageVíce z kategorie

Články odjinud