Российские исследователи из Первого МГМУ разработали математическую модель, которая позволяет количественно оценить траекторию старения иммунной системы человека на протяжении всей жизни. Как сообщили интернет-газете «ЖУК» в пресс-службе Сеченовского Университета, разработка учитывает данные от новорождённых до долгожителей и помогает понять, как адаптируются клетки даже после удаления тимуса.
Учёные Центра математического моделирования в разработке лекарств сфокусировались на CD4+ Т-лимфоцитах — ключевых «координаторах» иммунного ответа, которые руководят другими клетками. Проанализировав обширную базу клинических исследований, они выяснили, что старение иммунитета — это не плавное снижение функций, а нелинейный процесс.
Согласно модели, до четырёх лет количество основных подтипов Т-клеток растёт, затем следует спад, но после 40 лет наблюдается новый подъём численности. Это происходит за счёт адаптационных механизмов выживаемости клеток, даже несмотря на угасание функции тимуса (вилочковой железы). Примерно к 64 годам фиксируется очередной «пик», связанный с делением наивных клеток, которые ещё не встречались с антигеном.
«До 4 лет количество основных подтипов T-клеток растет, — пояснила один из авторов работы, научный сотрудник Центра математического моделирования в разработке лекарств Виктория Кулеш. — Затем наступает спад их численности, но после 40 лет — новый подъем, несмотря на то что функция тимуса — главного поставщика иммунных клеток — уже снижается. Это связано с тем, что включаются механизмы адаптации выживаемости клеток».
Разработка прошла «стресс-тест»: учёные смоделировали ситуацию удаления тимуса у детей (что иногда требуется при операциях на сердце). Модель показала, что организм способен включать адаптационные механизмы, меняя скорость деления и выживаемость оставшихся клеток, что ранее оставалось предметом научных дискуссий.
В дальнейшем команда планирует расширить применение модели для описания патологических состояний — инфекций, онкологических и аутоиммунных заболеваний. Как отметил руководитель Центра математического моделирования Кирилл Песков, на основе этой разработки будет создана виртуальная платформа для персонализированного профилирования иммунной функции пациента и создания новых лекарств.
Ранее генетики из Стэнфордского университета пришли к выводу, что организм человека стареет не плавно, а резкими скачками. В эти периоды происходит наиболее выраженное изменение активности тысяч генов