|
Переводы опубликованных статей
Regulation of organism's antiviral immune response: mathematical model, qualitative analysis, results
[Регуляция противовирусного иммунного ответа организма: математическая модель, качественный анализ, результаты]
P. V. Trusovab, N. V. Zaitsevaa, V. M. Chigvintsevab, D. V. Laninac a Federal Scientific Center for Medical and Preventive Health Risk Management Technologies, Perm, Russia
b Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russia
c Perm State University, Perm, Russia
Аннотация:
Исследование процессов, протекающих в нейроэндокринной и иммунной системах, сопряжено с необходимостью учета сложности и разветвленности механизмов регуляции. В предлагаемой статье рассматривается математическая модель для описания противовирусного иммунного ответа с учетом взаимодействующих регуляторных влияний иммунной и нейроэндокринной систем. Для описания врожденного иммунитета в предлагаемой модели используются параметры, отражающие количественные меры концентрации интерферона (индуктор устойчивости к инфицированию клеток органа-мишени) и NK-клеток (отвечают за удаление инфицированных клеток). Моделирование приобретенного иммунитета проводится с использованием параметров, характеризующих концентрацию вирус-специфических цитотоксических Т-клеток и антителообразующих Влимфоцитов. Регуляторные механизмы, учитываемые в модели, охватывают влияние оси гипоталамус-гипофиз-надпочечники и популяции клеток Тхелперов. Модель разработана в рамках концепции многоуровневой модели организма человека, учитывающей взаимодействия между системами и функциональное состояние включенных в рассмотрение органов. Представленная модель учитывает пространственную организацию иммунных и инфекционных процессов в различных органах и тканях, для чего введены времена запаздывания взаимодействия компонент. Модель включает систему 18 обыкновенных дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом, параметры которой характеризуют скорости различных процессов, влияющих на динамику развития инфекции. Параметры идентифицированы на основании опубликованных экспериментальных данных, описывающих процесс инфицирования организма вирусом. Проведены расчеты динамики показателей иммунной и нейроэндокринной систем при вирусной инфекции с учетом нарушения синтетической функции костного мозга. Проведенное исследование дает качественное представление о биологических факторах, которые могут объяснить кинетику развития вирусной инфекции.
Ключевые слова:
математическая модель, динамическая система, вирусное заболевание, врожденный иммунитет, приобретенный иммунитет, нейроэндокринная регуляция.
Материал поступил в редакцию 19.05.2023, опубликован 08.07.2023
Образец цитирования:
P. V. Trusov, N. V. Zaitseva, V. M. Chigvintsev, D. V. Lanin, “Regulation of organism's antiviral immune response: mathematical model, qualitative analysis, results”, Матем. биология и биоинформ., 18, Suppl. (2023), t17–t37
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/mbb539 https://www.mathnet.ru/rus/mbb/v18/i3/p17
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 24 | PDF полного текста: | 11 |
|