من المعروف أن نزلات البرد والإنفلونزا أكثر شيوعا في الأشهر الباردة، على الرغم من أن سبب ذلك كان منذ فترة طويلة مسألة نقاش علمي.

والآن، يدعي الباحثون أنهم تمكنوا أخيرا من حل هذه المعضلة - ويتعلق الأمر باستجابة مناعية غير معروفة سابقا داخل الأنف.

ووفقا للخبراء، فإن هذه الاستجابة المناعية المتطورة تحارب الفيروسات المسؤولة عن العدوى - لكن يتم قمعها بسبب درجات الحرارة الباردة.

ويتحدى بحثهم النظرية القائلة بأن أمراض الشتاء أكثر شيوعا لمجرد أن الناس عالقون في الداخل.

وقاد البحث علماء في مستشفى Mass Eye and Ear وجامعة Northeastern في بوسطن، ماساتشوستس.

وقال معد الدراسة الدكتور بنجامين بلير في Mass Eye and Ear: "لم يكن هناك سبب مقنع أبدا لحدوث هذه الزيادة الواضحة جدا في العدوى الفيروسية في الأشهر الباردة. وتقليديا، كان يُعتقد أن موسم البرد والإنفلونزا يحدث في الأشهر الباردة لأن الناس عالقون في الداخل أكثر حيث يمكن للفيروسات المحمولة بالهواء أن تنتشر بسهولة أكبر. ومع ذلك، تشير دراستنا إلى السبب البيولوجي الجذري للاختلاف الموسمي في الالتهابات الفيروسية في الجهاز التنفسي العلوي الذي نراه كل عام، والذي ظهر مؤخرا طوال جائحة "كوفيد-19"".

وكشف الدكتور بلير وزملاؤه في السابق عن استجابة مناعية فطرية تحدث عندما يتم استنشاق البكتيريا من خلال الأنف.

وتكتشف الخلايا الموجودة في مقدمة الأنف البكتيريا ثم تطلق مليارات من الأكياس الصغيرة المملوءة بالسوائل تسمى الحويصلات خارج الخلية (أو EVs، المعروفة سابقا باسم exosomes) في المخاط لمحاصرة البكتيريا ومهاجمتها.

وقال بلير: "الأمر مشابه لما إذا قمت بركل عش الدبابير، وخرجت كل الدبابير وهاجمت".

وتنقل الأكياس أيضا البروتينات الواقية المضادة للبكتيريا عبر المخاط من مقدمة الأنف إلى الجزء الخلفي منه على طول مجرى الهواء، ما يحمي الخلايا الأخرى من البكتيريا قبل أن يتوغل في الجسم.

وبالنسبة للدراسة الجديدة، أراد الباحثون معرفة ما إذا كانت هذه الاستجابة المناعية ناتجة أيضا عن الفيروسات التي يتم استنشاقها عبر الأنف. والفيروسات هي مصدر التهابات الجهاز التنفسي العلوي الشائعة، بما في ذلك التهاب الجيوب الأنفية والتهاب البلعوم ونزلات البرد.

وأراد الباحثون أيضا معرفة ما إذا كانت درجة حرارة الهواء تقلل من الاستجابة المناعية المضادة للفيروسات، في محاولة لتفسير سبب تعرضنا بشكل خاص لنزلات البرد في الشتاء.

وحلل الفريق كيف استجابت الخلايا والعينات التي تم جمعها من أنوف المرضى الذين يخضعون لعملية جراحية والمتطوعين الأصحاء لثلاثة فيروسات - فيروس كورونا واحد وفيروسين من الأنف يسببان نزلات البرد، كما هو الحال في موسم الإنفلونزا الشتوي.

ووجدوا أن كل فيروس يثير استجابة سرب EV من الخلايا الأنفية، وإن كان ذلك باستخدام مسار إشارات مختلف عن ذلك المستخدم لمحاربة البكتيريا.

واكتشف الباحثون أيضا آلية تلعب دورا في الاستجابة للفيروسات في ظل ظروف حرارة الجسم الطبيعية.

وعند إطلاقها، كانت المركبات بمثابة أفخاخ يلتصق بها الفيروس بدلا من الخلايا الأنفية.

وبعد ذلك، اختبر الفريق كيف أثرت درجات الحرارة الباردة على هذه الاستجابة، لمحاكاة الانخفاض في ظروف الشتاء الباردة.

وتعرض الأشخاص الأصحاء من بيئة درجة حرارة الغرفة لدرجات حرارة 39.9 درجة فهرنهايت (4.4 درجة مئوية) لمدة 15 دقيقة، وبالتالي انخفضت درجة الحرارة داخل الأنف بنحو 9 درجات فهرنهايت (5 درجات مئوية).

ثم طبق الباحثون هذا الانخفاض في درجة الحرارة على عينات الأنسجة الأنفية ورأوا أن الاستجابة المناعية لم تكن قوية.

وانخفضت كمية EVs التي تفرزها الخلايا الأنفية بنحو 42%، كما تأثرت البروتينات المضادة للفيروسات في EVs.

وقال معد الدراسة الدكتور دي هوانغ من كلية الطب بجامعة هارفارد وMass Eye and Ear: "توفر هذه النتائج مجتمعة تفسيرا ميكانيكيا للاختلاف الموسمي في التهابات الجهاز التنفسي العلوي".

ويمكن أن تؤدي النتائج، التي نُشرت في مجلة الحساسية والمناعة السريرية، إلى علاجات مستمدة من آلية دفاع الجسم.

ويأمل الباحثون في تكرار النتائج مع أمراض أخرى في المستقبل، بما في ذلك SARS-CoV-