本文来自微信公众号：返朴（ID: fanpu2019）
打喷嚏、流鼻涕、鼻塞、头疼……你一定感冒过，对不对？
我们通常说的感冒，又叫做伤风，学名是“普通感冒”，是由病毒引起的上呼吸道感染，症状包括咳嗽、打喷嚏、流鼻涕、鼻塞、头疼、发烧等，没有明显的季节性，一年四季都很常见【1】。常见到什么程度呢？根据美国疾病控制与预防中心（Centers for Disease Control and Prevention，CDC）的数据，成年人平均每年会感冒两三次，孩子们的感冒次数则还要更多些（数据来源 https://www.cdc.gov/features/rhinoviruses/index.html）。
能引起感冒的病毒很多，超过两百种，其中最常见的一类叫做鼻病毒。由于现在并没有能有效对付这些普通感冒病毒的药物，常见的感冒药也只是减轻头疼、鼻塞、发烧等症状而已（注：有一些抗病毒药物能用于治疗流感【2】，但是流感病毒和普通感冒病毒是不一样的，不能混用），最本质的“治疗”，还是得靠身体的免疫力来清除病毒感染。习惯了感冒的人们，不见得每次感冒了都会去找医生，自己尽量休息休息，多喝水，多睡觉，过几天症状也就自然缓解了——你多半也听人说过“感冒了，多睡觉”、或者“睡觉是最好的感冒药”，对不对？这都是大家从对付感冒的多年实践中总结出来的宝贵经验。
这些经验背后的科学原理，细说起来，也是很有趣的。比如说，Journal of Experimental Medicine（《实验医学杂志》，以下简称JEM）最近发表的一篇研究论文就指出了“睡觉治感冒”的一部分科学原理：因为人在睡眠状态下，免疫系统对付病毒感染的能力比较强【3】。
这是为什么呢？首先要从我们免疫系统里的抗病毒小尖兵T细胞说起。
T细胞是一类血细胞的统称，它们是免疫系统的重要组成部分，能够识别和清除病原体，每一天都在勤勤恳恳地工作，为我们的健康立下汗马功劳。当人被病毒感染的时候，T细胞中的杀手小分队就能检测到被病毒感染的细胞、并且将它们连细胞带病毒一起消灭掉，从而限制了病毒的传播，有助于人体最终清除感染、战胜病毒【4】。
在这样的抗感染过程中，杀手T细胞打的是贴身肉搏战，需要附着在被病毒感染的细胞（也就是靶细胞）上，才能做出有效的反应——就好像是泰拳里面的一记狠招“箍颈膝撞”一样，先箍住对手的脖子，再发动猛烈的膝撞攻击（想想都觉得好疼啊好疼……）。
而T细胞与靶细胞之间的附着，或者说是这个“箍颈”的动作，就取决于T细胞表面的集成素（β2- integrin）【5】，只有在集成素的帮助下先拽住被病毒感染的靶细胞，T细胞才能做出有效的膝撞，啊，不，免疫反应。
那，什么是集成素呢？集成素是在细胞表面广泛表达的一类跨膜蛋白，能帮助细胞进行从外到内、或者从内到外的沟通【6】。平时，当T细胞在正常休息状态下随血液循环时，T细胞表面的集成素也处于失活状态，就像是把手抄在袖子里那样，悠哉游哉。在发生了病毒感染以后，T细胞感受到感染，被激活了，就会从细胞内部发出信号，由内而外地通知到细胞表面的集成素，接到通知的集成素就会改变结构，把手从袖子里伸出来，去拽住靶细胞表面那些叫做ICAM的配对蛋白，这样就能帮助T细胞附着在靶细胞上【5, 7-9】，完成“T细胞通知集成素→集成素拽住靶细胞→T细胞发动攻击”的这个免疫流程啦。
JEM最近的这项研究就发现，人在不同状态下，T细胞活化集成素的能力是不一样的【3】。
研究人员招募了志愿者，让他们分别在晚上11点到早晨7点的时段内睡觉或保持清醒，然后抽血来测量集成素的活化水平。结果发现，同一个人，处在睡眠状态时，T细胞活化集成素去拽配对蛋白ICAM的能力，明显要强于清醒状态。要是分别测量早上六点睡梦中和晚上六点清醒时的集成素活化能力，前者也是明显强于后者的。
也就是说，人在睡眠状态下，T细胞能够比较好地通知集成素、拽住靶细胞，也就能比较有效地发动对靶细胞的攻击，从而更好地清除病毒感染。
这又是为什么呢？
当T细胞在身体里随着血液漂来流去，感受到病毒感染以后，发起攻击的过程，会受到很多因素的影响，就像是一个人在车水马龙的大街上，会接收到各种信号，难免目不暇接、眼花缭乱——有些信号会告诉T细胞“这里有病毒感染，快来消灭它”，也有些信号会分散T细胞的注意力，让它不能专心发动攻击。
JEM这篇论文，就发现了我们身体里的一系列分子，包括肾上腺素、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素、前列腺素、腺苷在内，都能够分散T细胞的注意力，T细胞就不能专心地给集成素发通知了【3】。因为这些分子都能激活T细胞表面的一类叫做Gαs蛋白偶联受体（Gαs-coupled receptor）的受体型跨膜蛋白。当Gαs蛋白偶联受体接收到这些分子以后，同它搭档的Gαs蛋白就会引起细胞内部的一个叫做cAMP的信号分子的水平升高。以前曾有研究发现，cAMP水平升高后，会对免疫反应起到一定的抑制作用，比如，在前列腺素激活Gαs蛋白偶联受体以后，cAMP升高，就会抑制T细胞在身体里的活动能力【10-12】。
而这次的研究则发现，肾上腺素、前列腺素、腺苷这一系列分子，在激活了Gαs蛋白偶联受体以后，都会削弱T细胞活化集成素，削弱集成素伸出小手去拉配对蛋白ICAM的能力【3】。既然集成素不能很好地拽住靶细胞，那么，T细胞对靶细胞的攻击能力也就变弱了，自然也就发挥不出最好的能力来清除病毒了哟。
由于在睡眠状态下，人体产生肾上腺素、前列腺素、腺苷这一系列分子的能力会天然地比较弱，这些分子给T细胞带来的干扰也就天然地比较小。因此，同一个人，在睡眠状态下的T细胞集成素活化，会明显地强于清醒状态。但是，如果往睡眠状态下的血液样本中额外地添加一些上面说的分子，激活Gαs蛋白偶联受体，T细胞的集成素活化就又会被削弱了【3】。
所以呢，一个人在睡眠状态下，T细胞清除病毒感染能力会比较强。感冒了，真的要多睡觉才会比较好哦~
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《返朴》，国际著名物理学家文小刚与生物学家颜宁教授联袂担任总编，与几十位学者组成的编委会一起，与你共同求索。关注《返朴》（微信号：fanpu2019）参与更多讨论。
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参考文献：
1. Passioti, M., Maggina, P., Megremis, S. & Papadopoulos, N. G. The common cold: potential for future prevention or cure. Current allergy and asthma reports14, 413, doi:10.1007/s11882-013-0413-5 (2014).
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3. Dimitrov, S. et al. Galphas-coupled receptor signaling and sleep regulate integrin activation of human antigen-specific T cells. J Exp Med216, 517-526, doi:10.1084/jem.20181169 (2019).
4. La Gruta, N. L. & Turner, S. J. T cell mediated immunity to influenza: mechanisms of viral control. Trends in immunology35, 396-402, doi:10.1016/j.it.2014.06.004 (2014).
5. Evans, R. et al. Integrins in immunity. Journal of Cell Science122, 215-225, doi:10.1242/jcs.019117 (2009).
6. Bouvard, D., Pouwels, J., De Franceschi, N. & Ivaska, J. Integrin inactivators: balancing cellular functions in vitro and in vivo. Nature Reviews Molecular Cell Biology14, 430, doi:10.1038/nrm3599
https://www.nature.com/articles/nrm3599#supplementary-information (2013).
7. Ley, K., Laudanna, C., Cybulsky, M. I. & Nourshargh, S. Getting to the site of inflammation: the leukocyte adhesion cascade updated. Nature reviews. Immunology 7, 678-689, doi:10.1038/nri2156 (2007).
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10. Leone, Robert D., Horton, Maureen R. & Powell, Jonathan D. Something in the Air: Hyperoxic Conditioning of the Tumor Microenvironment for Enhanced Immunotherapy. Cancer Cell 27, 435-436, doi:https://doi.org/10.1016/j.ccell.2015.03.014 (2015).
11. Oppenheimer-Marks, N., Kavanaugh, A. F. & Lipsky, P. E. Inhibition of the transendothelial migration of human T lymphocytes by prostaglandin E2. The Journal of Immunology 152, 5703-5713 (1994).
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