體溫與免疫鐘

袁越

人體可以被看成是一個巨大的生化反應器，我們的身體內部每時每刻都在發生著無數個生化反應，無論是新陳代謝還是免疫系統，甚至包括大腦的思維過程，都是一系列生化反應的結果。

學過化學的人都知道，溫度是控制生化反應速度的關鍵因素之一。無論環境溫度如何變化，恒溫動物體內的生化反應速率都能維持在一個相對恒定的水平上，這就是為什么恒溫動物要比變溫動物更容易適應環境的原因。

話雖如此，恒溫動物的體溫也會有微小的波動。比如，我們每個人的體溫都有個24小時的周期，白天要比夜晚高1～1.5℃左右;再比如，育齡婦女每次排卵時體溫都會上升0.5℃左右，不少人就是用這個辦法來預測排卵期的;更重要的是，每當我們的身體遭到外敵入侵，比如細菌或者病毒感染時，體溫都會相應地上升，這就是俗稱的“發燒”。

以前人們認為，發燒導致的體溫升高加速了生化反應的速度，提高了人體免疫系統的工作效率，這就是發燒能夠抗感染的原因所在。但新的研究表明，人體免疫系統是由一座生物鐘來控制的，體溫升高只不過是把這座生物鐘撥快了那么一點點而已。

具體來說，這座免疫鐘的主要組成部分是一個名叫NF-κB的蛋白質，這是一系列名為“核因子”（Nuclear Factor）的基因調控蛋白中的一個，它能夠精準地打開或者關閉超過500個和免疫反應有關的基因。研究發現，NF-κB像個鐘擺一樣在細胞核和細胞質之間來回穿梭，正常體溫狀態下（37℃）該蛋白每秒鐘進出細胞核的次數約為100次。隨著體溫的上升，NF-κB蛋白的搖擺速度就會增加，免疫系統的活性因此而提升，其表現就是炎癥反應。

換句話說，人體免疫反應的強度受到NF-κB免疫鐘的控制，而這個免疫鐘則受到體溫的控制，這就是為什么體溫升高有助于加強免疫系統活性的原因。

這套理論可以解釋為什么冬天最容易患感冒，因為冬天時我們的體溫通常會降低，抵抗力便會因此而下降。這套理論還可以用來解釋為什么倒時差時最容易生病，因為我們的體溫有個正常的24小時周期，白天接觸病菌的機會多，體溫相應也最高。如果倒過來，白天體溫低，那就不好了。

免疫反應不但可以用來抵抗病菌或者病毒的入侵，還能殺死癌細胞，所以免疫鐘還和身體的抗癌機制有關系。曾經有人通過人工誘導發燒來對付腫瘤，并取得了一定的療效，原因就在這里。

不過，免疫系統是把雙刃劍，有時也會誤傷友軍。因此免疫系統也不能永遠保持活躍狀態，否則就容易患上自免疫疾病，比如風濕性關節炎和牛皮癬等。研究證明，如果體溫調控出了問題，自免疫疾病的患病率就會上升，原因也在這里。

如果上述理論是正確的，那就說明醫生們可以通過調節體溫的方式來控制免疫系統的活性，并用這個方法來治病。問題在于，體溫不但能夠影響免疫系統，還和很多其他系統的正常功能有關聯，沒法隨心所欲地加以調節。如果能確切地知道免疫鐘的運行機理，就能繞過體溫調節這個環節，直接精準地控制免疫系統的活性了。

英國華威大學和曼徹斯特大學的科學家們研究了這個問題，發現一個名叫A20的蛋白質和體溫調節有關。如果人為除去這個蛋白質，免疫鐘就不受體溫控制了。研究人員將這個結果寫成論文，發表在2018年5月29日出版的《美國國家科學院院報》（PNAS）上。有評論認為，這項研究有助于科學家開發出一種新藥，幫助醫生們在不影響體溫的情況下精準地控制免疫系統的活性。