Ученые определили, как движутся между органами лимфоциты — клетки иммунитета, — когда их искусственно вводят в кровь, например, при лечении рака. Моделирование показало, что такие клетки, перемещаясь с кровью и лимфой, не влияют на циркуляцию естественных Т-лимфоцитов, накапливаясь преимущественно в селезенке, печени и лимфатических узлах. Полученные данные помогут рассчитывать оптимальное для пациентов количество иммунных клеток, вводимых при Т-клеточной терапии. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Frontiers in Immunology.
Т-клетки — один из видов лимфоцитов, которые обеспечивают иммунный ответ организма. Они разрушают опухолевые, мутировавшие и чужеродные — например бактериальные — клетки, а также участвуют в формировании «памяти» об инфекциях. Поэтому для лечения рака, а также при особенно тяжелом течении инфекционных заболеваний пациентам вводят в вену дополнительные Т-клетки, которые помогают ослабленной иммунной системе бороться с заболеванием. Чтобы такая терапия была эффективной, врачу нужно контролировать, сколько Т-лимфоцитов попадет с кровью в больной орган или ткань. Для этого необходимо знать, как перемещаются искусственно введенные, а также собственные иммунные клетки организма. Поэтому ученые пытаются отследить маршруты их миграций экспериментально — на животных моделях — и математически с помощью моделирования. Однако на сегодняшний день существуют «транспортные карты» либо только искусственно введенных в кровоток лимфоцитов, либо только собственных Т-клеток организма.
Ученые из Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова (Москва), Института вычислительной математики имени Г.И. Марчука РАН (Москва) создали математическую модель, описывающую, как движутся собственные и введенные с помощью инъекции лимфоциты внутри организма. При разработке модели исследователи опирались на результаты ранее проведенных экспериментальных работ, в которых отслеживали перемещение искусственно введенных и меченых светящимся красителем Т-лимфоцитов в организме мышей. Также в модель были включены полученные другими научными группами данные по содержанию собственных Т-лимфоцитов в разных органах и тканях у здоровых мышей.
В результате исследователи составили схему, которая отображала связи между кровью, легкими, селезенкой, печенью, а также различными лимфатическими узлами, и вывели математические уравнения, описывающие перемещения Т-лимфоцитов между этими органами.
Моделирование показало, что введение в кровь дополнительных Т-лимфоцитов не влияет на количество собственных Т-клеток во всех рассматриваемых органах, то есть Т-терапия не нарушает динамику перемещений естественных иммунных клеток в организме. При этом сами введенные клетки распределяются неравномерно: они накапливаются в селезенке, печени и лимфатических узлах. Это происходит, потому что эти органы регулируют уровень лимфоцитов в крови и играют важную роль в формировании иммунитета. Таким образом общее количество Т-лимфоцитов здесь возрастает.
Кроме того, авторы выяснили, что на распределение искусственно введенных Т-клеток между органами влияет то, имеют ли эти клетки на поверхности рецептор CCR7 — молекулу, которая отвечает за миграцию иммунных клеток в органы лимфатической системы. Так, Т-лимфоциты с этой молекулой накапливались преимущественно в селезенке — органе, где иммунные клетки приобретают специализацию и «нацеливаются» против конкретного патогена. Таким образом, контролируя при искусственном введении долю Т-клеток, несущих молекулу CCR7, можно управлять количеством Т-клеток, которые будут готовы участвовать в иммунном ответе.
Полученные знания могут использоваться в иммунотерапии рака, так как основной ее метод — введение в организм дополнительных доз Т-клеток.
«С помощью предложенной математической модели можно планировать и оптимизировать дозу вводимых лимфоцитов и учитывать их молекулярные характеристики, в частности наличие дополнительных молекул на поверхности, нацеливающих клетки на опухоли. В дальнейшем мы планируем построить модель, применимую для организма человека, чтобы оценить, как в нашем теле распределяются лимфоциты при Т-клеточной терапии», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Антонина Никитич, младший научный сотрудник Центра математического моделирования в разработке лекарств Московского государственного медицинского университет имени И.М. Сеченова, сотрудник Института вычислительной математики имени Г.И. Марчука РАН.
ФОТО: Один из авторов, Кирилл Песков, рассказывает о новом проекте по математическому моделированию. Источник: Антонина Никитич.
Информация и фото предоставлены пресс-службой Российского научного фонда.
Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/).
Рекомендуем посетить:
Десятилетие науки и технологий
Научно-образовательный портал «Большая российская энциклопедия»
Русское географическое общество
Федеральный портал "Российское образование"
Электронный банк заданий для оценки функциональной грамотности
Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов
Навигатор для современных родителей "Растим детей"
Проект "Школа Минпросвещения России"
Российская общественная инициатива
Образовательный центр «Сириус»
Уважаемые коллеги!
В рамках подготовки обращений в Министерство науки и высшего образования Российской Федерации принимаем предложения по внесению дополнений и изменений в федеральные программы:
Федеральную научно-техническую программу развития генетических технологий на 2019-2030 годы, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 22 апреля 2019 года № 479, Федеральную научно-техническую программу развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на период до 2030 года и дальнейшую перспективу, утвержденную постановлением Правительства Российской Федерации от 16 марта 2020 года №287.
Предложения принимаются на электронную почту sci-idea@mail.ru
АКТУАЛЬНО
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Экономический факультет приглашает принять участие в VII Международной научно-практической конференции «ТЕНДЕНЦИИ ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ В XXI ВЕКЕ».
Срок проведения – 28 февраля 2025 г.
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФИЛОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра романского языкознания приглашает ученых, преподавателей вузов, учителей, докторантов, аспирантов, магистрантов принять участие в работе Международной научной конференции «Романия: языковое и культурное наследие-2025», посвященной 85-летнему юбилею филологического факультета БГУ 20-21 мая 2025 г.
ВИТЕБСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П.М. МАШЕРОВА
Дата проведения: 28 февраля 2025 г.
XIII Международная научно-практическая конференция «Молодость. Интеллект. Инициатива»
Дата проведения: 25 апреля 2025 г.
VIII Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы источниковедения»
Дата проведения: 24-26 апреля 2025 г.
Дата проведения: 16-17 мая 2025 г.
Дата проведения: 19-20 мая 2025 г.
Минпросвещения России обновило федеральный перечень учебников.
Целевое обучение в организациях высшего образования
Молодые ученые (достижения и поддержка)
Федеральный институт педагогических измерений:
видеоконсультации разработчиков КИМ ЕГЭ
Обучающие мероприятия для родителей
Единая информационная система проведения конкурсов на замещение должностей научных работников
Портал госслужбы (вакансии и кадровый резерв в федеральных и региональных органах власти)
Обсуждение проектов нормативных правовых актов в сфере образования и науки
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 29 декабря 2012 года № 273-ФЗ
"Об образовании в Российской Федерации"
Комментарий к Федеральному закону "Об образовании в Российской Федерации"
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН от 23 августа 1996 года № 127-ФЗ
"О науке и государственной научно-технической политике"
УКАЗ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 28 февраля 2024 года № 145
"О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации"
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 29 марта 2019 года № 377
ПОСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 26 декабря 2017 года № 1642
"Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Развитие образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 12 сентября 2013 года № 1060 (признается утратившим силу с 1 сентября 2026 года)
"Об утверждении перечней специальностей и направлений подготовки высшего образования, применяемых при реализации образовательных программ высшего образования, содержащих сведения, составляющие государственную тайну или служебную информацию ограниченного распространения"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 24 февраля 2021 года № 118
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 1 февраля 2022 года № 89 (вступает в силу с 1 сентября 2026 года)
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
от 29 октября 2013 года № 1199
"Об утверждении перечней профессий и специальностей среднего профессионального образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 17 мая 2022 года № 336
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 370
"Об утверждении федеральной образовательной программы основного общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 372
"Об утверждении федеральной образовательной программы начального общего образования"
ПРИКАЗ МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ от 18 мая 2023 года № 371
"Об утверждении федеральной образовательной программы среднего общего образования"
ОТЧЕТЫ. ДОКЛАДЫ. СТАТИСТИКА
Российский статистический ежегодник. 2023
Статистические сборники Высшей школы экономики
Наука. Технологии. Инновации. 2024
Индикаторы инновационной деятельности. 2024