|
ДокладыИспользование подходов математического моделирования для изучения иммунного ответа при LCMV инфекцииИнститут вычислительной математики РАН имени Г. И. Марчука, Российская Федерация, 119333, Москва, ул. Губкина, 8 1Первый МГМУ им. И.М.Сеченова, Центр математического моделирования в разработке лекарств, Российская Федерация, 119019, Москва, Никитский бульвар, д. 13, стр. 1 Введение. Иммунный ответ на вирусы – широко изучаемый как с практической (клинические испытания на людях, мышиные экспериментальные модели), так и с теоретической (математические модели) точки зрения частный случай иммунного ответа. Если рассматривать реакцию иммунитета на нецитопатические вирусы (не вызывающие повреждения), то такая модель является хорошим объектом для изучения фундаментальных процессов работы иммунной системы. Математическое моделирование инфекционных заболеваний мышей – важная составляющая качественного и количественного анализа данных, полученных в экспериментах с заражением животных вирусами и оценкой работы компонентов иммунного ответа и может быть применено для изучения биологического объекта. Цель данной работы: построение механистической математической модели, которая описывает иммунный ответ на экспериментальную вирусную инфекцию LCMV и ее использование для изучения особенностей иммунных реакций. Методы. Математическая модель представляет собой систему обыкновенных дифференциальных уравнений. Модель описывает основные процессы заражения клеток селезенки вирусом LCMV, активации клеток-прекурсоров цитотоксических Т лимфоцитов и их дифференцировку в клетки-киллеры. Часть параметров модели были взяты из литературных данных, некоторые были зафиксированы на середине физиологических интервалов. Остальные параметры модели были верифицированы относительно экспериментальных данных по кинетике цитотоксических Т лимфоцитов и вируса в ответ на введение вируса в кровь экспериментального животного в программе Monolix 2020 (Monolix documentation - LIXOFT, www.monolix.lixoft.com). Результаты и выводы. На основании базовой модели [1] была разработана дополненная модель иммунного ответа на LCMV инфекцию. Модель верифицирована и описывает экспериментальные данные по динамике вируса в селезенке мыши, в том числе и у мышей, не экспрессирующих перфорин. Модель была проверена на независимых экспериментальных данных. Данная математическая модель может быть применена для проведения численных экспериментов заражения экспериментальных животных различными штаммами LCMV и ответа на фундаментальные вопросы иммунологии. Литература. 1. G. A. Bocharov, Modelling the dynamics of LCMV infection in mice: conventional and exhaustive CTL responses, J Theor Biol. 1998 Jun 7;192(3):283-308.
Материалы доклада |
