Учёные давно знают, что повышение температуры расширяет географию распространения трансмиссивных заболеваний, таких как малярия и лихорадка Денге. Это происходит из-за того, что насекомые, которые их переносят, адаптируются к новым местам обитания. Связь между респираторными заболеваниями, включая грипп и COVID-19, и повышением температуры на планете менее ясна. Но некоторые исследователи обеспокоены тем, что потепление может изменить взаимоотношения между инфекционными агентами, их хозяевами и защитными механизмами человеческого организма. Как именно — рассказываем в материале.
Как человеческий организм защищается от патогенов?
Нашей естественной защитой от вредных веществ является иммунная система. Когда респираторный патоген, например, вирус SARS-CoV-2 попадает в организм человека через дыхательные пути, он повреждает клетки и начинает размножаться. Повреждённые клетки выделяют белки, называемые цитокинами, которые дают сигнал организму, что нужно активировать иммунный ответ.
Помимо этого, млекопитающие выработали еще одну не менее эффективную защиту от вредных организмов: повышенную температуру тела по отношению к температуре окружающей среды. Микробы, приспособленные к более холодным температурам, не могут долго находиться в организме млекопитающих. Таким образом, наша температура является неким барьером, который защищает людей от патогенов.
Что произойдёт, если температура окружающей среды повысится?
Учёные предполагают, что при изменении климата хладнокровные существа и их вирусы начнут приспосабливаться к более тёплым условиям: «Представьте, что в мире стало жарче, и ящерицы приспособились жить при температуре, очень близкой к человеческой. Тогда их вирусы тоже адаптируются к более высоким температурам. У нас есть два механизма защиты: температура и повышенный иммунитет. Если патогенные организмы адаптируются к теплу, мы однозначно лишимся первого из них», — утверждает Артуро Касадевалл из Школы общественного здравоохранения имени Джона Хопкинса.
Потепление мира может оказать не меньшее влияние и на другой защитный механизм человека — иммунную систему. В прошлом году китайские учёные обнаружили, что жара снижает иммунный ответ мышей на вирус гриппа. Исследователи заразили здоровых взрослых самок вирусом гриппа А — одним из двух типов, вызывающих сезонные эпидемии гриппа у людей. Больных мышей на семь дней помещали в одно из трёх терморегулируемых помещений: с температурой 4, 22 и 36 °C. Авторы исследования обнаружили, что иммунная система мышей, подвергшихся воздействию самой высокой температуры окружающей среды, не боролась с вирусом так же эффективно, как иммунная система двух других групп.
В частности, исследователи отметили, что мыши в самой жаркой комнате ели меньше, чем те, кто находился в более прохладных помещениях. В первые 24 часа воздействия высоких температур они потеряли 10% своей массы тела. Исследователи Токийского университета задаются вопросом, является ли ослабленный иммунный ответ, наблюдаемый в их исследовании, результатом дефицита питательных веществ или того факта, что иммунная система страдает от жары. Необходимы дальнейшие эксперименты. Но изменение климата однозначно ослабляет иммунный ответ человека— либо непосредственно через повышение температуры, либо косвенно через его воздействие на пищеварительную систему.
