Wie guter Schlaf Infektionen hemmt

Schlafende Frau

Geschichte auf einen Blick

  • Untersuchungen zeigen, dass Schlaf die Effizienz der T-Zell-Reaktionen erhöht und es Ihrem Immunsystem ermöglicht, fremde Eindringlinge wie Viren mit größerer Leichtigkeit zu bekämpfen
  • Ga(s)-gekoppelte Rezeptor-Agonisten wie Adrenalin und Prostaglandin – die im Schlaf abnehmen – verhindern, dass Immunzellen ein haftendes Protein namens Integrin aktivieren, das es der T-Zelle ermöglicht, sich an das virale Ziel zu binden
  • Höhere Konzentrationen von Molekülen, die die Integrinaktivierung hemmen, finden sich beispielsweise auch in Malaria und Krebs, was darauf hindeutet, dass dieser Signalweg auch zur Immunsuppression beitragen kann, die mit diesen Krankheitsbildern verbunden ist
  • Menschen, die während des ersten Schlafzyklus aufwachen, neigen auch dazu, ein niedrigeres Niveau an natürlichen Killerzellen zu haben, und es wurde nachgewiesen, dass Tiefschlaf die immunologischen Erinnerungen an zuvor aufgetretene Krankheitserreger verstärkt
  • Frühere Untersuchungen haben ergeben, dass die zirkadianen Uhren von Mäusen ein essenzielles Immunsystem-Gen kontrollieren, das ihrem Körper hilft, Bakterien und Viren zu erkennen und abzuwehren
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Frühere Studien haben aufgezeigt, dass Schlafentzug die gleiche Wirkung auf das Immunsystem hat wie körperlicher Stress. Als Freiwillige 29 Stunden lang wach blieben, wurde festgestellt, dass die Zahl ihrer weißen Blutkörperchen während der Phase des Schlafentzugs anstieg.

Dies ist die gleiche Art von Reaktion, die auch bei Erkrankungen oder Stress zu beobachten ist. Kurz gesagt: Unabhängig davon, ob Sie körperlich gestresst oder krank sind oder unter Schlafentzug leiden, Ihr Immunsystem wird hyperaktiv und beginnt, weiße Blutkörperchen zu produzieren – die erste Verteidigungslinie Ihres Körpers gegen fremde Eindringlinge wie Infektionserreger.

Erhöhte Mengen an weißen Blutkörperchen sind typischerweise ein Zeichen von Krankheit. Mit anderen Worten: Ihr Körper reagiert auf Schlafentzug ähnlich wie auf eine Krankheit.

Ihr Immunsystem wiederum spielt eine Schlüsselrolle bei der Kontrolle von Entzündungen in Ihrem Körper, und wenn es nicht optimal funktioniert, wird Ihre Abwehrkraft gegen die Infektion beeinträchtigt. Wie Science Daily berichtet:

„Schlaf verbessert die Fähigkeit einiger körpereigener Immunzellen, sich an ihre Ziele zu binden... Eine Studie unter der Leitung von Stoyan Dimitrov und Luciana Besedovsky von der Universität Tübingen hilft bei der Erklärung, wie Schlaf eine Infektion  bekämpfen kann, während andere Erkrankungen wie z.B. chronischer Stress den Körper anfälliger für Krankheiten machen können."

Wenn Ga(s)-gekoppelte Rezeptor-Agonisten aktiviert werden, verschlechtert sich die Immunfunktion

Wenn Ihr Immunsystem einen fremden Eindringling, wie z.B. einen Virus, erkennt, werden weiße Blutkörperchen, unter anderem T-Zellen genannt, freigesetzt. Haftproteine, sogenannte Integrine, ermöglichen es der T-Zelle, sich an das infizierte Ziel zu binden und es zu beseitigen.

Dimitrov und sein Team beschlossen, die Auswirkungen von Signalmolekülen, den Ga(s)-gekoppelten Rezeptor-Agonisten, zu untersuchen. Obwohl diese Signalmoleküle bekanntlich immunsuppressiv wirken, war nicht bekannt, ob sie die Aktivierung von Integrinen in T-Zellen spezifisch hemmen könnten, was sie hier zu bestimmen versuchten.

Was sie entdeckten, war, dass bestimmte Ga(s)-gekoppelte Rezeptor-Agonisten tatsächlich verhinderten, dass T-Zellen Integrine aktivieren, sobald das Ziel identifiziert wurde. Zu den Ga(s)-gekoppelten Rezeptor-Agonisten, die diesen Effekt zeigen, gehörten:

  • Adrenalin und Noradrenalin (Hormone)
  • Prostaglandin E2 und D2 (proinflammatorische Moleküle)
  • Adenosin (ein Neuromodulator)

Schlaf hilft Ihrem Körper, Infektionen zu bekämpfen

Es ist bekannt, dass der Adrenalin- und Prostaglandinspiegel während des Schlafes abnimmt, und es hat sich gezeigt, dass beide die Integrinaktivierung unterdrücken.

Das Team setzte daher seine Untersuchung durch den Vergleich von T-Zellen fort, die von Freiwilligen während des Schlafes und während des Schlafentzuges (als die Freiwilligen die ganze Nacht über wachgehalten wurden) gewonnen wurden.

Alle Probanden wurden mit dem meist gutartigen Cytomegalie-Virus infiziert, da er tendenziell höhere Mengen an antigenspezifischen T-Zellen aufweist. Wie vermutet, zeigten die T-Zellen während des Schlafes eine signifikant höhere Integrinaktivierung als im Wachzustand.

Letztendlich zeigen die Ergebnisse, dass der Ga(s)-gekoppelte Rezeptor im Schlaf gehemmt wird, und dies ist eine wichtige Voraussetzung dafür, dass der Schlaf dem Körper bei der Bekämpfung von Entzündungen helfen kann. Laut Besedovsky:

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass der Schlaf das Potenzial hat, die Effizienz der T-Zell-Reaktionen zu steigern, was vor allem angesichts der hohen Prävalenz von Schlafstörungen und Zuständen mit Schlafstörungen wie Depressionen, chronischem Stress, Alterung und Schichtarbeit relevant ist."

Dr. Louis DePalo, ein Professor für Medizin, Lungen-, Intensiv- und Schlafmedizin an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai in New York City, der nicht an der Studie beteiligt war, meinte zu Reuters:

„Mehrere klinische Studien haben gezeigt, dass Menschen, die keinen qualitativ hochwertigen oder keinen ausreichenden Schlaf erhalten, häufiger krank werden, wenn sie Viren ausgesetzt sind. Diese Studie zeigt einen weiteren molekularen Weg, mit dem eine gute Qualität und Quantität des Schlafes zu immununterstützenden Effekten über Immunzellen, sogenannte T-Zellen, führen kann."

Schlaf spielt auch bei Krebs eine wichtige Rolle

Dimitrov weist auch darauf hin, dass viele pathologische Erkrankungen, darunter Malaria-Infektionen und Krebs, einen höheren Anteil an Molekülen aufweisen, die die Integrinaktivierung hemmen, was darauf hindeutet, dass "dieser Weg daher zur Immunsuppression im Zusammenhang mit diesen Erkrankungen beitragen kann".

Natürlich wissen wir, dass sich das Tumorwachstum beschleunigt, wenn man zu wenig Schlaf erhält. Dies wurde bisher auf die Unterdrückung von Melatonin zurückgeführt, einem starken Antioxidans, das dafür bekannt ist, Krebs zu bekämpfen. Wie in der 2009 veröffentlichten klinischen Studie mit dem Titel „Melatonin, Schlafstörungen und Krebsrisiko" festgestellt:

„Das Zirbeldrüsenhormon Melatonin ist an der zirkadianen Regulierung und Erleichterung des Schlafes, der Hemmung der Krebsentstehung und des Krebswachstums sowie der Stärkung der Immunfunktion beteiligt.

Eine Person, wie z.B. ein Nachtschichtarbeiter, der regelmäßig nachts Licht ausgesetzt ist, erfährt eine biologische (d.h. zirkadiane) Rhythmusstörung, die auch zirkadiane Phasenverschiebungen, nächtliche Melatoninunterdrückung und Schlafstörungen beinhaltet.

Darüber hinaus sind diese Individuen nicht nur immunsupprimiert, sondern auch einem erhöhten Risiko ausgesetzt, eine Reihe verschiedener Krebsarten zu entwickeln. Zwischen dem Schlaf und dem Immunsystem gibt es eine wechselseitige Interaktion und Regulation, die völlig unabhängig von Melatonin ist.

Schlafstörungen können zu einer Immunsuppression und einer Verschiebung zur Dominanz von krebsstimulierenden Zytokinen führen. Einige Studien deuten darauf hin, dass eine verkürzte Dauer des nächtlichen Schlafes mit einem höheren Risiko für die Entstehung von Brustkrebs in Verbindung steht...

Die gegenseitige Stärkung interagierender zirkadianer Rhythmen der Melatoninproduktion, des Schlaf-/Wachzyklus und der Immunfunktion könnte auf eine neue Bedeutung von ungestörtem, qualitativ hochwertigem Schlaf und vielleicht noch wichtiger, ununterbrochener Dunkelheit, als bisher nicht anerkanntem endogenem Mechanismus für die Krebsprävention hinweisen."

Die Verbindung zwischen Schlaf, Stress und Immunantwort

Andere Untersuchungen haben ebenfalls nachgewiesen, wie eng und direkt der Zusammenhang zwischen Schlaf und Immunfunktion ist. So entdeckte beispielsweise eine Studie aus dem Jahr 1998, dass Menschen, die eher im ersten Schlafzyklus aufwachten, auch einen niedrigeren Gehalt an natürlichen Killerzellen (NKC) aufwiesen.

Insgesamt war das Alter des Patienten die größte Determinante des NKC-Spiegels, aber Schlafstörungen waren für etwa 12 Prozent der Varianz des NKC-Spiegels verantwortlich.

Es wurde festgestellt, dass Stress die Funktion des Immunsystems beeinträchtigt und die Anfälligkeit für eine Erkältung und langsame Wundheilung erhöht. Schlafmangel ist ein Stressfaktor, der die Freisetzung von Stresshormonen verursacht, und diese galt als eine der ersten Studien, die einen direkten Beweis dafür lieferte, dass Schlaf mit der menschlichen Stressimmunbeziehung in Zusammenhang steht.

Andere Studien legen nahe, dass Tiefschlaf die immunologischen Erinnerungen an zuvor aufgetretene Pathogene stärkt. Auf diese Weise ist Ihr Immunsystem in der Lage, eine viel schnellere und effektivere Reaktion einzuleiten, wenn ein Antigen ein zweites Mal auftritt.

Ihre zirkadianische Uhr ist eng an Ihre Immunfunktion gebunden

Eine weitere Studie aus dem Jahr 2012 hat ergeben, dass die zirkadianen Uhren von Mäusen ein essenzielles Immunsystem-Gen kontrollieren, das ihrem Körper hilft, Bakterien und Viren zu erkennen und abzuwehren. Als die Werte dieses speziellen Gens, des so genannten „Toll-like Receptor 9" (TLR9), am höchsten waren, waren die Mäuse besser in der Lage, Infektionen zu widerstehen.

Erstaunlicherweise war die Schwere der Erkrankung, als die Forscher eine Sepsis induzierten, vom Zeitpunkt der Induktion abhängig. Der Schweregrad korreliert direkt mit zyklischen Veränderungen in TLR9.

Laut den Autoren könnte dies erklären, warum septische Patienten zwischen 2 Uhr und 6 Uhr ein höheres Sterberisiko haben. Laut Studienautor Dr. Erol Fikrig, Professor für Epidemiologie an der Yale School of Medicine:

„Diese Ergebnisse enthüllen nicht nur eine neuartige, direkte molekulare Verbindung zwischen zirkadianen Rhythmen und dem Immunsystem, sondern eröffnen auch ein neues Paradigma in der Biologie der gesamten Immunantwort mit wichtigen Auswirkungen auf die Prävention und Behandlung von Krankheiten.

Darüber hinaus haben Patienten auf der Intensivstation oft durch Lärm, nächtliche Lichteinwirkung und Medikamente gestörte Schlafmuster; es wird wichtig sein zu untersuchen, wie diese Faktoren die TLR9-Expression und die Immunantwort beeinflussen."

Andere Folgen von unzureichendem Schlaf

In Anbetracht der Schlüsselrolle, die der Schlaf für die Immunfunktion spielt, ist es nicht verwunderlich, wie schlechter Schlaf nach außen ausstrahlt, was eine Vielzahl von Gesundheitszuständen beeinflusst. Aber das ist noch nicht alles.

Der Schlaf beeinflusst auch die Genexpression, die Hormonregulierung und die Entgiftung des Gehirns, um nur einige Beispiele zu nennen, was seine Bedeutung weiter unterstreicht.

Abgesehen von der Beeinträchtigung der Immunfunktion, die Sie anfälliger für Infektionen und Krebs macht, sind andere Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit unzureichendem Schlaf unter anderem folgende:

Erhöhtes Risiko für neurologische Probleme, von Depressionen über Demenz bis hin zur Alzheimer-Krankheit — Ihre Blut-Hirn-Schranke wird mit zunehmendem Alter durchlässiger und lässt mehr Toxine eindringen. Dies in Verbindung mit einer verminderten Effizienz des glymphatischen Systems aufgrund von Schlafmangel ermöglicht es, dass es schneller zu Schäden im Gehirn kommt, und es wird angenommen, dass diese Verschlechterung eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Alzheimer spielt.

Erhöhtes Risiko für Typ-2-Diabetes — In einer Studie zeigte sich, dass  "übermäßige Müdigkeit bei Tag" das Risiko für Typ-2-Diabetes um 56 Prozent erhöhte.

Erhöhtes Risiko von Fettleibigkeit.

Erhöhtes Risiko für Bluthochdruck, Herzinfarkte und Herz-Kreislauf-Erkrankungen — Untersuchungen haben gezeigt, dass Frauen, die weniger als vier Stunden pro Nacht schlafen, ein doppelt so hohes Risiko haben, an Herzerkrankungen zu sterben.

In einer anderen Studie hatten Erwachsene, die weniger als fünf Stunden pro Nacht schliefen, 50 Prozent mehr Koronarkalzium, ein Zeichen für eine beginnende Herzerkrankung, als Personen, die regelmäßig sieben Stunden Schlaf erhielten.

Erhöhtes Risiko für Osteoporose.

Erhöhtes Risiko für Schmerzen und schmerzbedingte Erkrankungen wie Fibromyalgie — In einer Studie war schlechter oder unzureichender Schlaf der stärkste Prädiktor für Schmerzen bei Erwachsenen über 50 Jahren.

Erhöhte Anfälligkeit für Magengeschwüre.

Beeinträchtigte sexuelle Funktion.

Erhöhtes Risiko von Depressionen und Angstzuständen (einschließlich posttraumatischer Stressstörung), Schizophrenie und Selbstmord — Tatsächlich konnten die Forscher keinen einzigen psychiatrischen Zustand finden, in dem der Schlaf des Probanden normal ist.

Vorzeitige Alterung — durch Störungen der Wachstumshormonproduktion, die normalerweise von der Hypophyse während des Tiefschlafs freigesetzt wird.

Erhöhtes Sterberisiko unabhängig von der Ursache — Im Vergleich zu Menschen ohne Schlaflosigkeit war die bereinigte Gefahrenquote für die Gesamtmortalität bei Menschen mit chronischer Schlaflosigkeit 300 Prozent höher.

Die Optimierung Ihres Schlafes kann helfen, chronische Gesundheitsprobleme abzuwehren

Es besteht einfach kein Zweifel daran, dass Schlaf oberste Priorität genießen sollte, wenn man ein langes und gesundes Leben führen will.

Jeder, der mit einer chronischen Krankheit zu kämpfen hat – was mindestens die Hälfte der erwachsenen Bevölkerung in den USA betrifft –, sollte den Schlaf ernst nehmen, da er erhebliche Auswirkungen auf die Krankheit haben kann und nicht nur zu dem Problem beitragen, sondern auch allen anderen gesunden Lebensstilstrategien, die Sie zu ihrer Bekämpfung wählen, entgegenwirken kann.

Als allgemeine Richtlinie sollten Sie versuchen, jede Nacht rund acht Stunden Schlaf zu bekommen. Alles unter sieben Stunden wirkt sich wirklich auf Ihre Gesundheit aus (wenn Sie erwachsen sind).

Für viele bedeutet dies, auf die Neigung, eine „Nachteule" zu sein, zu verzichten und zu einem angemessenen Zeitpunkt ins Bett zu gehen. Wenn Sie um 6 Uhr morgens aufstehen müssen, sollten Sie die Lichter zwischen 21.30 und 22.00 Uhr ausschalten, je nachdem, wie schnell Sie zum Einschlafen neigen.

Die gute Nachricht ist, dass es viele Möglichkeiten gibt, Ihre Chancen auf guten Schlaf deutlich zu verbessern, auch wenn Sie gerade etwas damit kämpfen. Meine besten Tipps, zusammengetragen aus der Wissenschaft und von verschiedenen Schlafexperten – finden Sie in „Die 33 besten Tipps zur Optimierung Ihrer Schlafroutine" und „Schlaf – Warum Sie ihn brauchen und 50 Möglichkeiten, ihn zu verbessern".