Согласно новому исследованию Университета Ватерлоо, сменная работа и нерегулярный график работы могут вызвать несколько проблем со здоровьем и повлиять на нашу защиту от инфекций.
Эти связанные со здоровьем проблемы возникают из-за того, что естественные часы организма, называемые циркадными часами, могут быть нарушены непоследовательными изменениями в графике сна и бодрствования и режимах кормления, часто вызванных сменной работой. Чтобы изучить это, исследователи из Ватерлоо разработали математическую модель, чтобы посмотреть, как нарушение циркадных часов влияет на иммунную систему в борьбе с болезнью.
"Поскольку на нашу иммунную систему влияют циркадные часы, наша способность формировать иммунный ответ меняется в течение дня," сказала Анита Лейтон, профессор прикладной математики, информатики, фармации и биологии в Ватерлоо. "Насколько вероятно, что вы сможете бороться с инфекцией, которая возникает утром, чем в полдень?? Ответ зависит от того, мужчина вы или женщина, и входите ли вы в четверть современной рабочей силы с нерегулярным графиком работы."
Исследователи создали новые вычислительные модели отдельно для мужчин и женщин, которые имитируют взаимодействие между циркадными часами и иммунной системой. Модель состоит из основных тактовых генов, связанных с ними белков и регулирующего механизма про- и противовоспалительных медиаторов. Регулируя часы, модели могут имитировать сменных рабочих мужчин и женщин.
Результаты компьютерного моделирования показывают, что иммунный ответ зависит от времени заражения. Моделирование предполагает, что время до того, как мы ложимся спать, является "наихудший" время заразиться. Это период дня, когда наш организм наименее подготовлен к выработке про- и противовоспалительных медиаторов, необходимых во время инфекции. Не менее важно, что пол человека влияет на тяжесть инфекции.
"Сменная работа, вероятно, по-разному влияет на мужчин и женщин," сказала Стефани Або, доктор философии.D. кандидат кафедры прикладной математики Ватерлоо. "По сравнению с женщинами, иммунная система мужчин более склонна к гиперактивации, что может увеличить их шансы на сепсис после несвоевременной инфекции."
Исследование «Моделирование циркадной регуляции иммунной системы: сексуально-диморфные эффекты сменной работы», проведенное Лейтоном и Або факультета математики Ватерлоо, было недавно опубликовано в журнале PLoS Computational Biology.