Семинар «Biotransport Mechanisms in Adaptive Immunity»
22 апреля в 16:30 по московскому времени
Тема доклада: Biotransport Mechanisms in Adaptive Immunity (доклад на английском)
Лимфатические узлы-это узлы сбора и передачи иммунной информации, где иммунные клетки размещаются в достаточном количестве и разнообразии для выработки эффективных иммунных реакций. Поэтому задача лимфатической системы состоит в том, чтобы собирать информацию, включая свободный антиген, антигенпрезентирующие клетки, цитокины и другие иммунные клетки/сигналы, с периферии и доставлять их в узел для дальнейшей обработки. Это требует изысканно сложной комбинации активной накачки, транспорта клеток/антигенов и биологической сигнализации между несколькими типами клеток. Оказавшись внутри узла, информация должна быть передана в нужную область, где тщательно организованные процессы в определенных узловых отделах приводят к производству антиген-реактивных клеток и/или антител. Эти процессы также зависят от потока жидкости и транспорта цитокинов. Понимание транспортных процессов иммунной системы дает возможность модулировать иммунную функцию.
Используя комбинацию экспериментов, а также многомасштабное моделирование сосредоточенных параметров, мы проанализировали влияние условий локального давления и вазоактивных веществ на динамику накачки сосудов. Мы также провели серию экспериментов и компьютерное моделирование структуры потока через лимфатические узлы и внутри них. Мы включили трехмерное распределение кровеносных сосудов внутри лимфатических узлов из-за наличия значительного трансмурального движения жидкости. Для изучения роли отека лимфатических узлов в динамике популяции Т-клеток были разработаны агентные модели.
Динамика накачки афферентных сосудов и, следовательно, доставка иммунной информации в лимфатические узлы сильно зависят от изменений местного давления, включая внешнее давление и вазоактивные эффекты прививок. Внутри лимфатических узлов лимфоток обеспечивает направляющие сигналы для антигенпрезентирующих клеток для взаимодействия с В-и Т-клетками. Отек лимфатических узлов способствует расширению специфических популяций Т-клеток. Более глубокое понимание этих транспортных явлений могло бы привести к более релевантным критериям для разработки методов эффективной модуляции иммунной системы на благо здоровья, включая вакцины.
Докладчик
Professor James E. Moore Jr., Department of Bioengineering, Imperial College London.