Российские ученые узнали, как стареет иммунитет здоровых людей
Специалисты Центра математического моделирования в разработке лекарств Сеченовского Университета совместно с исследователями Института вычислительной математики РАН и зарубежными коллегами проанализировали более 120 клинических исследований, направленных на изучение гомеостаза (нормального состояния) Т-лимфоцитов людей разного возраста, и количественно охарактеризовали динамику старения иммунных клеток. Полученную в результате исследования уникальную базу данных планируется использовать для построения математических моделей инфекционных заболеваний, в частности ВИЧ. Они помогут разработчикам лекарств существенно ускорить создание новых противоинфекционных препаратов.
Т-лимфоциты — это иммунные клетки, которые могут распознавать и уничтожать определенные возбудители инфекций или опухолевые клетки. Однако с возрастом способность иммунной системы бороться с инфекциями и другими патогенами снижается. Чтобы наиболее полно исследовать иммунологический статус, необходимо оценить работу не только общих популяций Т-лимфоцитов, но и их специфичных субпопуляций (подтипов). Например, количество наивных Т-клеток (клетки иммунной системы, которые еще не встречались с антигеном), клеток, обеспечивающих иммунологическую память, а также эффекторных клеток – главных «солдат» иммунной системы.
Ученые Сеченовского Университета совместно с коллегами проанализировали результаты 124 клинических исследований, содержащих более 11 тысяч измерений по 21 показателю работы иммунной системы. В результате была получена уникальная база данных количественной информации о гомеостазе Т-лимфоцитов. При этом она содержит показатели измерений концентрации иммунных клеток не только в крови, но и в других органах и тканях.
«Каждое клиническое исследование, которое мы анализировали, имеет ограниченный набор данных – как по количеству участников, так и по их возрасту, — рассказала автор работы, младший научный сотрудник Центра математического моделирования в разработке лекарств Сеченовского Университета Виктория Кулеш. – Применив систематический подход к сбору и анализу всей доступной информации, нам удалось охватить не только огромное количество измерений, но и беспрецедентный диапазон по возрасту – от новорожденных до долгожителей. Самому старшему субъекту нашей базы 111 лет».
В своем исследовании ученые впервые применили методологию мета-анализа для исследования возрастной динамики иммунных клеток. Такой подход позволил обобщить всю доступную количественную информацию о концентрации различных клеток и определить контрольные значения у людей в узком возрастном диапазоне. Эти данные можно применять в клинической практике для повышения точности диагностики и определения у пациентов иммунодефицитных состояний. Кроме того, их можно использовать для снижения стоимости и времени проведения клинических исследований.
Доступ к обширной базе данных также позволил ученым исследовать изменения количества различных иммунных клеток в зависимости от возраста пациента. Так, например, специалисты выяснили, что Т-клетки памяти и эффекторные клетки достигают пика своей концентрации у детей от одного до пяти лет. А наивные Т-лимфоциты – у детей до одного года. Также исследование показало, что возрастные изменения концентрации Т-лимфоцитов в органах лимфатической системы значимо не отличаются от их содержания в крови – а значит, исследования крови дают точную оценку иммунологического статуса.
Результаты проведенного исследования также планируется использовать для разработки системно-фармакологической платформы по математическому моделированию инфекционных заболеваний, в частности ВИЧ-инфекции, рассказала Виктория Кулеш. Создаваемая в Сеченовском Университете платформа предназначена для количественного описания процессов созревания и развития иммунных клеток, а также иммунного ответа и динамики инфекционного процесса. С ее помощью разработчики лекарств смогут существенно ускорить создание новых противоинфекционных препаратов, оптимизировать дозу и режим приема лекарств, определять оптимальные мишени их воздействия и прогнозировать эффективность использования комбинаций препаратов.
Подробные результаты исследования опубликованы в научном журнале Frontiers in immunology.
Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.
Вода в реке может выглядеть абсолютно чистой и прозрачной, но настоящее «досье» на экологическое состояние региона часто скрыто не в ней, а под ней — в донных отложениях. Это своеобразный химический архив, который накапливает все, что попадало в водоем на протяжении десятилетий. Ученые Южного федерального университета взяли на себя труд расшифровать этот архив в глобальном масштабе: они собрали и систематизировали все современные научные данные о том, как токсичные продукты горения оседают на дне рек и озер по всему миру. Результат этой работы позволил впервые увидеть полную картину загрязнения пресноводных экосистем — от Нижнего Дона и сибирских арктических рек до Амазонки, Нила и Миссисипи.
Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
