鱼“发烧”是为了对抗感染

为什么从长远来看,服用扑热息痛可能无助于对抗感染……
2023年6月16日

采访

丹尼尔·巴雷达,阿尔伯塔大学

金鱼

鱼缸里的金鱼

分享

感染的常见后果是发烧;至少对我们这样的温血动物来说是这样。作为对各种炎症信号的反应,大脑的下丘脑会打开恒温器,我们的体温会上升,这是不可避免的后果。作为回应,我们伸手去拿那包扑热息痛,再次把它吞下去。但是,我们这样做会延长我们的疾病吗?如此多的动物对感染都有同样的发热反应,这一事实表明,这一定是有益的。但是研究它是非常困难的,因为如果我们人为地改变温血动物的体温,我们造成的代谢压力会影响我们对感染的影响提出问题的能力。因此,阿尔伯塔大学的丹尼尔·巴雷达(Daniel Barreda)想到了一个天才的解决方案,那就是研究一种冷血动物,因为,是的,包括普通金鱼在内的鱼类在被感染时也会发烧,但不是通过提高新陈代谢率,而是通过移动到温暖的水域来提高体温。这意味着它们非常适合研究发烧对免疫功能的影响……

丹尼尔:这种鱼的优点是它在1.4到34度的温度下非常舒适。金鱼和其他冷血脊椎动物一样,没有像我们一样通过新陈代谢来改变体温的能力。所以它们实际上会移动到一个更温暖或更冷的温度。所以鱼会去池塘温暖的一边,能够通过行为而不是通过代谢的方式来诱导或刺激发烧。

克里斯:你是说金鱼生病时也会像我们一样发烧?

丹尼尔-是的。所以如果你看一下相关的通路,它们是共享的。是的,有生理上的差异,我们预计在发热反应之间会有一些差异。但是,就目前而言,它们在很大程度上是共享的,而触发因素只是冷血动物的行为和温血动物的代谢。

克里斯:那你对这些鱼做了什么,让它们这么做,这样你就可以调查了?

丹尼尔-嗯,我认为这是这项研究中最美好的事情。事实上,我们能够用病原体或疫苗刺激它们,我们只是观察它们。所以这并不是说我们真的在操纵动物身上的任何东西。我们所要做的就是创造一个环境,让他们能够真正地展示自然行为是什么,这是最具挑战性的事情。

克里斯-你是说有热点和冷点的坦克吗?

丹尼尔:没错。所以这是你见过的最漂亮的鱼缸之一,里面装着一条鱼。本质上,我们有一个没有物理屏障的容器,但是在这个容器里有多种不同的温度。所以一切都是通过流体动力学来控制的。我们有超过5到6个工程师花了几年的时间来研究这个,基本上我们得到了一个非常离散的梯度,所以不同的温度在两周内非常一致,我们可以简单地把鱼放在那里,在它们受到挑战之后,在它们接种疫苗之后,看看会发生什么。

克里斯:结果呢?

丹尼尔:当鱼遇到病原体时,它们会移到鱼缸温暖的一边,在发烧期间一直呆在那里。他们会回来的。

Chris -如果你能以这种方式控制温度,你大概可以做实验,你感染或挑战一条鱼,然后你剥夺它接触如此高的温度。如果你那样做会发生什么?

丹尼尔:嗯,在我们的例子中,我们能够有一个我们称之为控制组的人,让我们能够准确地看到鱼受到挑战的时间。所以他们遇到了病原体,但水箱保持在特定的温度下。我们没有看到它们快速清除病原体的能力,它们不擅长控制炎症,也不擅长修复被感染破坏的组织。

克里斯-有些细菌在高温下生长得更好?那么,进入更高的温度对鱼来说仍然是有益的吗?还是有一个中间地带,它们知道中间地带是什么吗?

丹尼尔:这是一个很好的问题,这也是我们关注的问题之一。发烧通常被认为是将病原体从它们喜欢的温度移开,但我们知道,许多病原体在温暖的温度下表现得更好。在我们的例子中,我们使用的气单胞菌在较高的温度下生长得更好,但当鱼有机会移动到更高的温度时,它们就能更好地对抗这种病原体,

克里斯-你有没有观察过鱼的体内,看看高温对它们的免疫系统和生理机能产生了什么影响,从而在高温下提高了恢复能力?

丹尼尔-没错。我们观察了他们的白细胞到达感染部位的能力,这要有效得多。有趣的是并不是有更多的白细胞来到这个地方,只是它们来得更早,所以这就变成了一个对宿主有利的更好的情况。

克里斯:我们知道白细胞是如何在高温下提高效率的吗?它的机制是什么?

丹尼尔-我们发现,在感染部位,早期产生了各种分子来召唤那些白细胞。我们看到的另一件事是中枢神经系统有了更好的参与,它实际上能够产生我们所说的系统反应。所以基本上是整个身体的反应来更好地装备这种动物来对抗这种感染。

克里斯:你认为当我们发烧的时候,同样的事情也会发生在我们身上吗?我们有相同的分子,相同的细胞行为,因此通过加热来对抗感染的收益是相同的,就像这些鱼一样?

丹尼尔:嗯,我们研究比较系统——基本上是不同种类的动物——已经很多年了。我们发现有很多共同的反应,特别是在我们称之为先天臂的免疫系统中,这是那些非常保守的早期反应。第二个方面是有充分记录的生存优势,不仅是鱼类和其他冷血脊椎动物,哺乳动物也是如此。事实上,兔子,比如冬天的害虫,如果你允许它们有发烧反应,它们会活得更好。文献中还有很多其他的例子。

Chris -奇怪的是,因为我们在发烧的时候感觉很糟糕,所以我们最终会服用扑热息痛之类的药片来降低体温。因此,我们这样做是否会让自己遭受的痛苦减少,但持续的时间更长?那我们是不是该忍气吞声然后发高烧呢?

丹尼尔:我认为有几个因素需要考虑。我们确实认为发烧是一种症状,我认为这必须改变。第二点也很重要,不要只在当时服用退烧药,公众中有很多人可能会先发制人,无论是在孩子接种疫苗之前,你只是不想让他们在接种疫苗后变得暴躁。是的,你可能减轻了一些症状,但问题是,你是不是失去了什么?

评论

添加注释