دانشمندان سرانجام فهمیده‌اند چرا در زمستان بیشتر سرما می‌خوریم

هوا سرد است و وقتی به‌نظر می‌رسد همه کسانی که می‌شناسید، به‌طور ناگهانی سرفه و عطسه می‌کنند، متوجه می‌شوید فصل سرماخوردگی و آنفلوانزا آمده است. مثل این است که میکروب‌های سرماخوردگی و آنفلوانزا با اولین موج هوای زمستانی شروع به فعالیت می‌کنند. با‌این‌حال، میکروب‌ها در تمام طول سال وجود دارند. به آخرین سرماخوردگی تابستانی خود فکر کنید. چرا وقتی هوا سرد می‌شود، مردم بیشتر به سرماخوردگی و آنفلوانزا و اکنون کووید ۱۹ مبتلا می‌شوند؟

مطالعه‌ای جدید ممکن است علت زیستی این مسئله را پیدا کرده باشد که چرا در زمستان بیشتر به بیماری‌های تنفسی دچار می‌شویم. طبق نتایج این مطالعه، به‌نظر می‌رسد که هوای سرد به پاسخ ایمنی که در بینی رخ می‌دهد، آسیب می‌زند. دکتر زارا پاتل، استاد بیماری‌های گوش و گلو و بینی و جراحی سر‌و‌گردن در دانشکده‌ی پزشکی دانشگاه استنفورد گفت:

اولین‌باری است که توضیح زیستی و مولکولی درباره‌ی یکی از عوامل پاسخ ایمنی ذاتی خود داریم که به‌نظر می‌رسد در هوای سردتر محدود می‌شود.

درواقع، طبق مطالعه‌ای که روز سه‌شنبه در مجله‌ی The Journal of Allergy and Clinical Immunology منتشر شد، کاهش دمای درون بینی تا ۵ درجه‌ی سانتی‌گراد، حدود ۵۰ درصد از میلیاردها سلول مبارزه‌کننده با ویروس‌ها و باکتری‌ها را در سوراخ‌های بینی نابود می‌کند. دکتر بنجامین بلیر، مدیر بخش گوش و حلق و بینی بیمارستان چشم و گوش ماساچوست و استادیار دانشکده‌ی پزشکی دانشگاه هاروارد در بوستون، بیان کرد:

هوای سرد با افزایش عفونت‌های ویروسی همراه است؛ زیرا اساساً نیمی از ایمنی خود را به‌‌علت همین کاهش دما از دست می‌دهید.

پاتل در ایمیلی به لایوساینس نوشت:

فراموش نکنید که این مطالعات آزمایشگاهی هستند؛ یعنی اگرچه از بافت انسانی در آزمایشگاه برای مطالعه‌ی این پاسخ ایمنی استفاده می‌کند، مطالعه‌ای نیست که روی بینی واقعی انسان انجام شده باشد. در بیشتر مواقع اما نه همیشه، یافته‌های مطالعات درون آزمایشگاهی در مطالعات درون‌تنی تأیید می‌شود.

بلیر و تیمش با همکاری منصور امیجی، رئیس گروه علوم دارویی در دانشگاه نورت‌ایسترن در بوستون، برای درک این موضوع مطالعه‌ای انجام دادند. ویروس یا باکتری تنفسی به بینی حمله می‌کند که نقطه‌ی اصلی ورود به بدن است. پژوهشگران کشف کردند که بخش جلوِ بینی خیلی زودتر از اینکه ته بینی از وجود میکروب باخبر شود، مهاجم را تشخیص می‌دهد. در آن نقطه، سلول‌های پوشاننده بینی فوراً شروع به ایجاد میلیاردها نسخه‌ی ساده از خودشان می‌کنند که «وزیکول‌های خارج سلولی» نامیده می‌شوند. بلیر گفت:

وزیکول‌های خارج سلولی نمی‌توانند مانند سلول‌ها تقسیم شوند؛ اما مانند نسخه‌های کوچکی از سلول‌ها هستند که به‌طور‌خاص برای جست‌وجو و کشتن این ویروس‌ها طراحی شده‌اند. وزیکول‌های خارج سلولی مانند طعمه عمل می‌کنند؛ بنابراین، اکنون زمانی‌که ویروسی را تنفس کنید، ویروس به‌جای چسبیدن به خودِ سلول‌ها، به این طعمه‌ها متصل می‌شود.

سپس، وزیکول‌های مذکور را سلول‌ها به مخاط بینی منتشر می‌کنند و در آن‌‌‌جا میکروب‌های مهاجم را پیش از رسیدن به مقصد و تکثیر‌شدن، متوقف می‌کنند. بلیر گفت:

این یکی از بخش‌های سیستم ایمنی است که به بدن اجازه می‌دهد تا پیش از نفوذ ویروس‌ها و باکتری‌ها به بدن‌، با آن‌ها مبارزه کند. پس از اینکه این وزیکول‌ها تولید و در ترشحات بینی منتشر شدند، میلیاردها وزیکول در اطراف میکروب‌های مهاجم جمع می‌شوند. مثل اتفاقی است که وقتی به لانه‌ی زنبور ضربه می‌زنید، پیش می‌آید. ممکن است چند زنبور را ببینید که در اطراف پرواز می‌کنند؛ اما وقتی به لانه‌ی آن‌ها ضربه بزنید، همه‌ی زنبورها از لانه بیرون می‌آیند تا قبل از اینکه مهاجم وارد لانه‌ی آن‌ها شود، به آن حمله کنند. بدن نیز به همین طریق این ویروس‌های استنشاق‌شده را پاک‌سازی می‌کند تا نتوانند وارد سلول‌ها شوند.

مطالعه‌ی جدید نشان داد که وقتی بینی با حمله مواجه می‌شود، تولید وزیکول‌های خارج سلولی را تا ۱۶۰ درصد افزایش می‌دهد. تفاوت‌های دیگری نیز وجود داشت: وزیکول‌های خارج سلولی نسبت‌به سلول‌های اصلی، گیرنده‌های بسیار بیشتری روی سطح خود داشتند. این امر موجب افزایش توانایی مهار ویروس توسط میلیاردها وزیکول خارج سلولی در بینی می‌شود. بلیر گفت:

گیرنده‌ها را به شکل بازوهای کوچکی تصور کنید که بیرون زده‌اند و تلاش می‌کنند تا ذرات ویروسی‌ای را بگیرند که تنفس می‌کنید. دریافتیم که تعداد گیرنده‌های روی سطح وزیکول‌ها ۲۰ برابر بیشتر است و این امر موجب چسبندگی بسیار زیاد آن‌ها می‌شود.

حال وقتی‌که هوا سرد باشد، چه اتفاقی برای این مزیت‌ها می‌افتد؟ بلیر و تیمش برای پی‌بردن به این موضوع چهار شرکت‌کننده مطالعه را به‌مدت ۱۵ دقیقه درمعرض دمای ۴/۴ درجه‌ی سانتی‌گراد قرار دادند و سپس شرایط درون حفره بینی آن‌ها را ارزیابی کردند. بلیر گفت:

دریافتیم که وقتی درمعرض هوای سرد قرار می‌گیرید، دمای درون بینی شما می‌تواند تا ۹ درجه‌ی فارنهایت (منفی ۱۳ درجه‌ی سانتی‌گراد) کاهش یابد. همین امر برای اینکه عملاً هر سه مزیت ایمنی بینی از بین بروند، کافی است.»

بلیر گفت درواقع همین مقدار سرما در نوک بینی کافی بود تا حدود ۴۲ درصد از وزیکول‌های خارج سلولی از مبارزه کنار بروند. او افزود:

به‌طور‌مشابه، تقریباً نیمی از ریزآران‌ای‌ها کشنده را درون هر وزیکول دارید و می‌تواند تعداد گیرنده‌ها روی هر وزیکول تا ۷۰ درصد کاهش یابد و چسبندگی آن‌ها را بسیار کمتر کند.

این امر با توانایی شما برای مبارزه با سرماخوردگی و آنفلوانزا و کووید ۱۹ چه می‌کند؟ به‌گفته‌ی بلیر، این مسئله توانایی سیستم ایمنی برای مبارزه با عفونت‌های تنفسی را به نصف کاهش می‌دهد. بلیر افزود به‌نظر می‌رسد دنیاگیری به ما دقیقاً چیزی را داد که برای کمک به مبارزه با هوای سرد و حفظ عملکرد ایمنی به آن نیاز داریم. او بیان کرد:

ماسک‌ها نه‌تنها از شما دربرابر استنشاق مستقیم ویروس‌ها محافظت می‌کنند؛ بلکه مانند ژاکتی روی بینی شما عمل می‌کنند.

پاتل نیز با این موضوع موافق بود:

هرچه بتوانید محیط درون بینی خود را گرم‌تر نگه دارید، مکانیسم دفاعی ایمنی ذاتی بهتر می‌تواند کار کند. این شاید دلیل دیگری برای زدن ماسک باشد.

بلیر انتظار دارد که در آینده شاهد تولید داروهای موضعی بینی باشد که براساس این یافته‌ی علمی ساخته می‌شوند. او گفت:

داروهای جدید عملاً بینی را فریب خواهند داد تا فکر کند با ویروس مواجه شده است. با این مواجهه، همه‌ این زنبورهای اضافی را خواهید داشت که در مخاط بینی شما پرواز و از شما محافظت می‌کنند.