To, že sluníčko nám v kůži zajistí tvorbu vitamínu D a že jeho nedostatek nás vystavuje vyšší náchylnosti k akutním respiračním infekcím a chřipce, víme asi všichni. V lékařských knihách se o tom dočteme, že v tom má prsty metabolit vitamínu (1,25-dihydroxycholekalciferol). Participuje totiž na tvorbě antimikrobiálních peptidů jakým je například katelicidin. Sluníčko tak přes vitamín D, prostřednictvím antimikrobiálních peptidů, je tvůrcem první obranné linie našich tělesných schránek před mikroby. Z toho jaksi vyplývalo, že ti, co nemají čas chodit ven, by si měli zdraví kupovat ve formě tobolek z rybího tuku.
Z výsledků nejnovější americké studie ale vyplývá, že to s tím vitamínem je poněkud jinak. A že zlepšení naší odolnosti proti infekcím, které jsme připisovali vitamínu D, z velké části s ním nesouvisí. Jinak řečeno, fortifikaci vitamínem D, nové poznatky nefandí. Výsledky pokusů dávají najevo, že bez sluníčka naše obrana moc dobře fungovat nemůže, ani kdybychom si všech vitamínů dopřávali, co hrdlo ráčí. A proč tomu tak je? Protože jeden z důležitých typů bílých krvinek je lenošivý. Vlastně nám to naznačovaly už dřívější výsledky pokusů v nichž polykání vitamínových doplňků, očekávaný efekt nepřineslo. Jen to dosud nikoho netrklo a hledala se pro to všemožná jiná vysvětlení.
Než se dostaneme k poznatkům Vietnamce Thieu X. Phan a jeho amerických kolegů, bude dobré si připomenout, jak naše tělo funguje. Jde o společenství buněk, které se chová podobně jako stát. Chrání se před invazí teroristů. Jen to dělá trošku jinak, než jak vídáme v televizi, kde policisty doprovázejí vojáci s dlouhými zbraněmi, přičemž každý podléhá jinému velení. Naše tělo má jen jednu výkonnou složku a říká se jí imunitní systém. Má všechny potřebné útvary, včetně vězeňské služby. Tu nám zajišťují makrofágy. Umí mikrobiální zlosyny zpacifikovat do anclíků v podobě vakuol. Bílé krvinky zvané B lymfocyty (nebo někdy jen B buňky), jsou dalekonosným dělostřelectvem. Aniž by se tito kanonýři hnuli z místa, pouštějí protilátky po proudu krevním řečištěm a posvítí si i na viry schované v palci na noze. Také bonzáci mají v našem společenství své místo. Kolují nám v těle jako T buňky a prokazují se průkazkou, jakou ti starší znají v podobě „Pomocník VB" (v angličtině jim říkají „helper“). Jejich práce je donášet, proto se chovají nenápadně a své okolí jen osahávají, aniž by cokoliv dávali najevo. Poznat jdou jen imunoenzymatickým testem, který jim v klopě odhalí malý odznáček v podobě „CD4“ antigenu. Podle informací bonzáků pak dělostřelci volí typ střeliva (protilátek) a složky určené pro boj z blízka si nacvičí patřičné chmaty, aby když dojde na kontaktní boj, věděli čeho se přidržet. Těm, co jdou tvrdě na věc, říkáme zabíječi (anglicky killer cells). Jsou to hrdlořezi v pravém slova smyslu. Pokud si ale tyto vrahouny představujete jako nějaké urostlé „mariňáky“, jste vedle, jak ta jedle. Jsou spíš ženským komandem rozdávajícím polibky. Jen jsou plné jedovatých enzymů a smrti. A právě o těchto T buňkách je dnešní článek.
Proč nejde o vitamín D?
Tvorba vitaminu D je záležitostí spektra slunečního záření nazývaného UV záření a to má vlnovou délkou kratší než má viditelné světlo. Fotony UV pronikají do kůže a tam z derivátu cholesterolu (štěpí B jádro 7‑dehydrocholesterolu za vzniku cholekalciferolu) vytváří provitamín D3.
Modré světlo
Je mnohem bezpečnější, než to ultrafialové, žádný melanom nám z něj nehrozí. Maximálně tak, pokud po nocích budeme koukat do obrazovky na nějaké osloviny, nám rozhodí cirkadiální rytmus a přivodí blbou náladu. Stačí si ale nasadit brýle, které modrou složku světla umí odfiltrovat a je po problému a ještě k tomu nám zrůžoví celý svět. Pravdou je, že v porodnictví se modré světlo už nějaký čas používá. Léčí se jím novorozenecké žloutenky. Ta je důsledkem rozpadu velkého množství erytrocytů a modré světlo má vlnovou délku nejblíže absorpčního spektra bilirubinu. Ten po příjmu fotonu mění strukturu na rozpustnější složky a ledviny je pak snadněji vyloučí. S nynějším poznatkem podpory imunity to ale nemá nic společného.
Mobilita
Má-li být nějaký obranný systém efektivní, musí jeho zásahové jednotky být na místě včas. A právě v tom je ten fígl. Modrému světlu, které je méně energetickým zářením, než jakým je UV, ale daří se mu pronikat mnohem hlouběji do tkáně. Ovlivňuje tak mnohem větší počty buněk a to i ty, o nichž jsme to před několika dny ještě netušili. Zatímco červené světlo stimuluje množení kožních buněk. V případě UV světla to množení bohužel, dospěje často až do krajnosti - do stadia nezadržitelného množení v podobě melanomu. Modré světlo má na buňky jiný efekt. Dá se říci, že blahodárný. Přispívá k diferenciaci buněk. Tedy k jakémusi buněčnému dospívání, specializaci a jejich schopnosti plnit různé funkce. A teď pozor, přichází to hlavní. Kromě kožních buněk, máme v kůži také bílé krvinky. A že jich tam je! Zhruba milion v každém čtverečním centimetru. To je více, než kolik nám jich koluje v krvi.
Zatím jsme se na T buňky dívali jen jako na bojovníky, jenže jak se nyní ukázalo, zvládají něco, co dělají tyčinky a čípky v oku. Jsou fotoreceptivní! Registrují a reagují na světlo. Zvláštní slabost mají pro modrou barvu o vlnové délce okolo 480 nm. Když na ně takovým světlem posvítíme, v těle jim prudce vzroste koncentrace vápenatých iontů a aktivují se enzymatické metabolické dráhy přivádějící je k neposednosti. Pokusy s různým osvětlováním buněk naznačují, že si tyto buňky množství na ně dopadajících fotonů nějak „počítají“ a podle toho pak reagují. Nezdá se, že by se řídili impulsem, nebo nějakou konkrétní intenzitou světelného toku. Navíc reakce bílých krvinek (T lymfocytů) nekoreluje s energií fotonů. To lze považovat za důkaz, že nejde o reakci na nějaké zvýšení teploty buněk (zahřátí) následkem světla, ale že tu máme co do činění se skutečnou fotosenzitivitou.
Růst koncentrace vápenatých iontů v buňkách je ale až následek. Předchází ho růstu koncentrace peroxidu vodíku v buňkách. Peroxid je nejspíš produktem flavonoidů redukovaných „modrými“ fotony. Vlastně na tom nezáleží, zda si budeme pamatovat co a jak spouští, ale měli bychom si po přečtení článku odnést to nejpodstatnější – že modré světlo T buňkám stimuluje náhodný pohyb a urychluje chemotaxi. Přeloženo do lidštiny: Za stejný čas „osvícené“ buňky prošmejdí větší prostor a ochrání větší kus našich hranic.
Výzkumníci sice prováděli pokusy na Petriho miskách s myšími buňkami, ale jak se ukázalo, stejně se chovají i ty lidské buňky, proto lze tyto poznatky zobecnit.
U buněk kultivovaných v kultuře při nasvícení modrým světlem 1,2 až 20 mW /cm čtvereční, došlo v tom prvním případě k maximální aktivaci až po cca po šesti minutách. Při vyšíí koncentraci energie dopadající na jednotku plochy se stejného efektu dosáhlo již za dvacet sekund. Z pokusů vyplývá, že účinek je kumulativní, takže čím menší intenzitu světlo má, tím je k aktivaci potřeba delší doba.
Závěr
Pokud při měření neudělali v Georgetownu někde chybu, tak tam přišli na něco, co jsme neměli ani tušení, že by mohlo existovat. Že totiž sluníčko k naší obraně nepřispívá jen tvorbou vitamínu D, ale že modrá složka jeho spektra zvýší rychlost přesunu T buněk tkáněmi. A protože přibližně 40 % energie obsažené ve viditelném spektru slunečního světla je v modrozelené oblasti (450-500 nm), a protože modré světlo proniká několik milimetrů pod kůži, slunění je bez pochyby naší obraně ku prospěchu. Pokud nám vetřelci se zlými úmysly začnou někde v hraničním pásmu proudit do těla, sluníčko napomáhá, že tam naši ozbrojenci zakročí včas a ne až s křížkem po funusu.
Literatura
Georgetown University Medical Center NewsThieu X. Phan, et al.: Intrinsic Photosensitivity Enhances Motility of T Lymphocytes, Scientific Reports 6, Article number: 39479 (2016) doi:10.1038/srep39479
Komentář osla
Není to tak dávno, co jsme pranýřovali „šmejdy“, jak za třiadvacet tisíc korun vnucují důchodcům lampičky s doporučením, aby si s nimi svítili do konečníku, že je to ochrání před rakovinou. Novým objevem ji vědci dali do ruky hodně pádný argument k legalizaci takového podnikání. Konečník je místem, kde infekce s rakovinou hrozí mocně a tamní zvýšení imunity pomocí světla už není tak úplně nesmyslné. Podvod už jim nikdo nedokáže a bude stačit, když ve svém svítícím zázraku, teplé červené světlo zamění za studené modré. Pokud by vás někdy pojal úmysl, místo chozením do přírody si vylepšovat své zdraví doma lampou, pak vězte, že ledky emitující na vlnové délce 470nm, se dají sehnat i za 3,40 Kč (například zde). A materiál i se sadou nabíjecích baterií přijde ani ne na stovku. Zoufat si nemusí ani ti, kterým kutilství není silnou stránkou. Stejnou službu, ne-li lepší, zajistí když si budou pojíždět myškou ve slipech, zvláště pokud bude mít technologii BlueTrack (s modrou ledkou).