Российские исследователи разработали математическую модель, которая поможет глубже изучить сбои в работе иммунной системы при аутоиммунных заболеваниях — в частности, нарушения В‑клеточного ответа. Работа выполнена силами специалистов Центра математического моделирования в разработке лекарств Сеченовского университета совместно с коллегами из Института вычислительной математики РАН и компании «СимургФарм».
В‑лимфоциты играют ключевую роль в защите организма: они вырабатывают антитела для нейтрализации вирусов и бактерий. Однако при аутоиммунных патологиях механизм дает сбой: клетки начинают производить аутоантитела, атакующие собственные ткани и провоцирующие хронические воспаления. К таким заболеваниям относятся ревматоидный артрит, сахарный диабет первого типа и рассеянный склероз.
До настоящего момента ученые располагали множеством экспериментальных данных о динамике В‑клеточного ответа, но не имели целостной картины процесса. Новая математическая модель позволяет объединить разрозненные сведения и проследить системный механизм: она детально описывает весь жизненный цикл В‑клеток — от поддержания их равновесия (гомеостаза) до активации в лимфоидных органах, превращения в клетки‑продуценты антител, миграции в костный мозг и распределения в периферических тканях.
Анализ с применением модели выявил ключевые факторы, влияющие на силу иммунного ответа. Особое значение имеет первое взаимодействие наивной В‑клетки с антигеном: именно на этом этапе во многом определяется дальнейший состав клеточных популяций, участвующих в реакции. Не менее важную роль играет микроокружение костного мозга — оно напрямую влияет на способность клеток вырабатывать антитела.
«При создании новых препаратов от аутоиммунных заболеваний разработчики сталкиваются с серьезной проблемой: лекарство может отлично работать у одних пациентов и почти не помогать другим», — отметил руководитель Центра математического моделирования в разработке лекарств Сеченовского университета Кирилл Песков.
По его словам, всё дело в высокой изменчивости иммунного ответа. Наша модель позволяет объяснить причины этой вариабельности и учесть их уже на этапе планирования клинических исследований.
Подробнее читайте в эксклюзивном материале «Известий»:
Клетка на карте: модель иммунных сбоев ускорит создание лекарств от диабета и артрита