W alter ja Eliza Halli instituudi teadlased on esimest korda määratlenud, kuidas immuunvastuse suurust kontrollitakse, kasutades matemaatilisi mudeleid, et ennustada, kui võims alt immuunrakud reageerivad infektsioonidele ja haigustele.
Ajakirjas Science avaldatud leid mõjutab meie arusaama sellest, kuidas kahjulikke või kasulikke immuunvastuseid saab parema tervise nimel manipuleerida.
Uurimisrühm kasutas matemaatikat ja arvutimodelleerimist, et mõista, kuidas keerukas signaalimine mõjutab peamiste infektsioonidega võitlevate immuunrakkude, mida nimetatakse T-rakkudeks, reaktsiooni suurust. Meeskonda kuulusid pr Julia Marchingo, dr Andrey Kan, dr Susanne Heinzel ja professor Phil Hodgkin W alter ja Eliza Halli instituudist ning professor Ken Duffy Iirimaa riiklikust ülikoolist Maynoothist.
T-rakud on olulised spetsiifiliste immuunreaktsioonide käivitamiseks sissetungivate mikroobide vastu ja mõnede vähirakkude kõrvaldamiseks. Vead T-rakkude kontrollimisel võivad põhjustada kahjulikke "autoimmuunseid" reaktsioone, mis ründavad keha enda kudesid, mis on haiguste, sealhulgas I tüüpi diabeedi ja reumatoidartriidi peamine põhjus.
Meeskond ühendas laboriandmed matemaatiliste mudelitega, et selgitada, kuidas erinevad välised signaalid mõjutavad T-rakkude proliferatsiooni, ütles pr Marchingo. "Mida rohkem kordi T-rakud jagunevad, seda võimsam alt suudavad nad oma sihtmärgiga võidelda," ütles ta. "Näiteks kui T-rakud reageerivad vaktsiinile, võib suurem jagunemine tekitada parema kaitsva immuunvastuse.
"Meie uuringu tulemus on see, et esimest korda suudame gripi vastuvõetud signaalide summa põhjal ennustada immuunvastuse suurust, näiteks vastust gripiviirusele. -reageerivad T-rakud."
Dr Heinzel, kes juhtis uuringuid koos professor Hodgkiniga, ütles, et uued mudelid annavad erilise ülevaate sellest, kuidas immuunvastuseid saab tervise parandamiseks manipuleerida. "Ravimid, mis kasutavad immuunsüsteemi vähirakkude ründamiseks, on hakanud vähiravis palju lubadusi andma," ütles ta. "Meie uuringud annavad selgust selle kohta, kuidas neid vähivastaseid immuunvastuseid saaks tõhustada, et töötada välja uusi ja parandada olemasolevaid vähiravi."
Professor Hodgkin ütles, et uuringud näitasid ka seda, kuidas immuunvastuse kujunemise vead aitavad kaasa autoimmuunhaigusele. "Paljud neist haigustest ei ole põhjustatud ühest muutusest meie kehas, vaid keerukatest ja väga peentest muutustest paljudes T-rakke mõjutavates tegurites," ütles ta. "Kahjulike T-rakkude reaktsioonide korral meie enda kehakudedele selgitab see mudel, et paljudel väikestel muutustel T-rakkudele edastatud signaalides võib olla kumulatiivne mõju, mis on piisav kahjuliku immuunvastuse vallandamiseks.
"Pikemas perspektiivis võib see suurendada jõupingutusi, et ennustada inimese autoimmuunhaiguste riski ja parandada nende seisundite ravi," ütles professor Hodgkin.
