发烧马上吃药还是熬一熬让身体“自愈”？最新研究表明：体温微小波动与免疫反应关系密切！

酸谈 · 公众号 · · 2024-10-01 09:00

正文

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体温和免疫反应之间的关系是医学研究中的一个重要课题。体温波动与免疫系统互动的分子机制长期以来困扰着科学界。由Elizabeth Maloney和Darragh Duffy撰写的《 Deciphering the relationship between temperature and immunity 》，发表在 Discovery Immunology 期刊中，详细探讨了这一领域的最新进展。 本文从演化生物学、基础研究和临床观察等多个角度系统分析了体温变化对免疫反应的复杂影响，特别强调了全球变暖背景下这一问题的紧迫性 。

研究背景

体温变化与免疫系统之间的关系可以追溯到古代的医学记录，尽管已有大量证据支持这种关联，具体的分子机制仍然不明确。早期研究发现，体温升高如发烧现象能够提供一种生物防御机制，但对不同物种和不同环境中的具体机制了解有限。

研究发现

发烧的演化优势：在550万年的动物演化中，发烧作为一种免疫反应已被广泛保留。发热能创造一个“热排斥区”，抑制大量病原体的繁殖。局部热反应：例如在类风湿关节炎患者的关节中发现，局部热反应可以预测疾病的进展。最近的研究还显示，活化的T细胞的线粒体温度可升至50°C。温度变异的影响：个体和群体体温的微小变化可能在免疫反应和疾病差异中起到重要作用，包括性别差异。

研究意义

了解体温与免疫系统的相互作用不仅有助于解释性别在疾病患病率上的差异，还可以帮助指导更个性化的治疗策略，尤其是在气候变化导致全球温度上升的背景下。

实验策略

研究使用多种方法，包括热休克反应、线粒体生物能学以及模拟环境温度改变，以系统性分析体温对免疫反应的不同影响。此外，研究还强调了对不同温度下的疾病模型进行比较研究的必要性。

数据分析

图1：发烧的演化优势

图1分为两个部分，分别展示了体温增长在动物界的防御机制及其代谢成本：

演化对发烧的保留优势：A部分：展示了各种动物物种利用温度变化作为对抗感染的防御机制。例如，鱼类会在受到细菌感染时游向较温暖的水域，以加快感染的消除速度。蜜蜂在面对殖民感染时，会通过快速运动提升蜂巢的整体温度，从而对抗热敏感的病原体。

B部分：展示了体温升高带来的代谢成本。对于恒温动物（如人类），每升高1°C的体温约需要10%的额外代谢资源，但也同时抑制了6%的真菌菌株生长。

图2：健康人体温波动

图2展示了人体体温在一整天、一个月（对月经期女性）以及一年中的波动，以及不同体温在身体不同部位的分布：

日周期：人体温度每天大约有1°C 的波动。

月周期：月经期女性的体温在每个月都会有显著的波动，特别是在排卵期体温升高0.6°C。

季节变化：在一年四季中，核心体温也有一定的波动。

体温分布：显示了身体各部分温度的分布，从核心区域的高温到四肢末端的低温。

图3：类风湿性关节炎中的温度—免疫机制

图3展示了体温如何可能通过 Th17 细胞在类风湿性关节炎中的作用机制来解释性别差异：女性人体温较高：女性平均核心体温比男性更高，而且四肢末端的温度波动更剧烈。关节温度升高影响T细胞：在关节炎患者中，局部温度若高于38.5°C，可能会优先激活Th17 T细胞，从而触发热休克反应（HSR）。代谢和炎症反馈回路：这些高度代谢活跃的Th17细胞会产生更多的热、热休克蛋白（HSP），和炎症因子，启动一个炎症反馈回路。