СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА

^ СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ Устройств ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА В.А.Черешнев1), Г.А.Бочаров2), С.И.Бажан3), Б.А.Бахметьев4), И.А.Гайнова5), А.В. Ким6)
1)Институт иммунологии и физиологии УрО РАН СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА, г. Екатеринбург

2)Институт вычислительной арифметики РАН, г. Москва

3)ГН Центр вирусологии и биотехнологии «Вектор», г. Новосибирск

4)Институт экологии и генетики микробов УрО РАН, Пермь

5)Институт арифметики им. С.Л. Соболева СО РАН, г СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА. Новосибирск

6) Институт арифметики и механики УрО РАН, г. Екатеринбург


Зараза, вызванная вирусами иммунодефицита человека ВИЧ-1 типа, представляет собой системное болезнь. Понима-ние устройств иммунопатогенеза ВИЧ является основной предпосылкой для решения задачки поиска и оптимизации СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА режимов внедрения антивирусных, иммунокорригирующих и вакцин-ных препаратов для исцеления и профилактики ВИЧ-инфекции.

Завершен периодический анализ данных о процессах развития инфекции вирусами иммунодефицита человека на разных уровнях реализации, включая: 1) молекулярно-биологические механизмы репликации СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА ВИЧ, 2) иммунологические процессы при ВИЧ инфекции и 3) изменение эндокринной регуляции иммуно-физиологических процессов организма. Проведенный нами анализ позволил (1) выделить главные стадии размножения вируса в CD4+ Т-лимфоцитах и макрофагах, которые СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА являются возможными мишенями для деяния антивирусных препаратов и (2) найти направленность конфигураций нейроэндокринной регуляции, обмена веществ и иммуногенеза при ВИЧ инфекции. Установлены вероятные механизмы реализации воздействия ВИЧ инфекции на процессы регуляции в эндокринной системе. Эти СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА процессы являются критичными исходя из убеждений прогнозирования регенеративного потенциала иммунной системы. Выявление схожих устройств делает предпосылки для новых подходов к воздействию на процесс взаимодействия ВИЧ с человеческим организмон, на базе системных терапевтических СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА воздействий и, в перспективе, базу для настоящего контроля инфекции ВИЧ-1.

Сформулирована блочная структура многомасштабной математической модели ВИЧ инфекции. Разработаны блоки, моделирующие (1) репликацию вирусов в клеточке при помощи генетических алгоритмов и СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА (2) кинетику взаимодействия в системе «вирус/антиген-презентирующие клеточки/CD8+ Т лимфоциты». Разработана детальная геометрическая модель лимфатического узла. При помощи стохастических версий модели вирусной инфекции выполнен анализ чувствительности динамики инфекции к действию случайных причин СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА. Оценены свойства спонтанного выведения вируса зависимо от типа случайных возмущений и их интенсивности.

1. В.А. Черешнев, С.И. Бажан, Б.А. Бахметьев, И.А. Гайнова, Г.А. Бочаров (2012). Системный анализ СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА патогенеза ВИЧ инфекции. ^ Успехи современной биологии (в печати).

2. G. Bocharov, J. Quiel, T. Luzyanina, H. Alon, E. Chiglintsev, V.Chereshnev, M. Meier-Schellersheim, W. Paul, Z. Grossman (2011). Feedback regulation of proliferation versus differentiation СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА explains the dependence of antigen-stimulated CD4 T-cell expansion on precursor number. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108(8): 3318-23.

3. Г.А.Бочаров, А.А.Данилов, Ю.В.Василевский, Г.И.Марчук, В СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА.А.Черешнев, Б.Людевиг (2011). Моделирование защитного поля интерферона в лимфоидных органах с учетом их структурно-функциональной организации. ДАН «Физиология», Т. 439, № 3. С. 413-415.

4. M.A. Alvarez, Patricia Arbelaez, Francisco Ignacio Bastos, Ben Berkhout, Basudev СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА Bhattacharya, G. Bocharov, V. Chereshnev, et al. (2011). Research Priorities for HIV/M. Tuberculosis Co-Infection. The Open Infectious Diseases Journal, 5, (Suppl 1-M2): 14-20.

^ СПОСОБНОСТЬ Живых КЛЕТОК К ГЕНЕРАЦИИ РАДИКАЛОВ МОЖЕТ БЫТЬ Исследована Способом ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ НА СРЕЗАХ СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА УЧАСТКОВ МОЗГА Ю.А.Владимиров1), А.М.Полимова1), Е.В.Проскурнина2), Г.Р.Хакимова3), М.В.Угрюмов3)

1)Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова РАН, Москва

2)Факультет базовой медицины МГУ, Москва

3)Институт СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Москва

Дегенерацию нервных клеток мозга при нейродегенеративных болезнях (НДГ), включая заболевания Альцгеймера и Паркинсона, обычно разъясняют повреждением этих клеток под действием свободных радикалов. Меж тем существует сильно СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА мало способов прямого обнаружения радикалов в изолированных живых клеточках и тканях человека и животных. Одним из их может быть хемилюминесценция (ХЛ) в присутствии активаторов, таких как люцигенин, чувствительный к супероксидному анион-радикалу (САР), люминол СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА, чувствительный к активным формам кислорода либо, в конце концов, физические активаторы, сначала кумариновое производное С-252, усиливающие сверхслабое свечение при реакциях цепного окисления липидов.

В нашей работе была исследована ХЛ тонких СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА срезов (300 мкм шириной и весом 2-3 мг) участков ткани мозга в области substantia nigra и striatum маленьких лабораторных животных (мышей). Использовали хемилюминометр SmartLum (DISoft, Наша родина), объединенный с перистальтическим насосом для аэрации СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА и смешивания инкубационной воды в кювете прибора. При использовании люцигенина в качестве зонда на САР ХЛ регилась при помещении 1-го среза в кювету, но обычно мы использовали 2-3 среза сразу. ХЛ в присутствии люминола была очень СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА слабенькой, а ХЛ в присутствии С-525 нам в этих критериях зарегистрировать не удалось. Активируемая люцигенином ХЛ определялась только самими срезами мозга, а не омывающим веществом. В отсутствие аэрации и смешивания СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА свечение не развивалось.

Включение аэрации приводило к развитию ХЛ с выходом на плато в течение 2-5 мин, которое может быть объяснено скоплением люцигенин катионов в матриксе митохондрий при их энергизации. Прекращение аэрации СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА приводило к краткосрочной вспышке ХЛ с следующим её понижением до уровня фона, которое связано с потреблением кислорода срезами ткани. При включении и выключении насоса для аэрации и смешивания, вместе с циклами развития СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА и спада свечения, имело место неспешное, в течение 10-ов минут, нарастание общей интенсивности ХЛ, связанное с усилением радикал-продуцирующей возможности клеток при инкубации.

Измерение срезов участков мозга в стандартных критериях давало отлично СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА воспроизводимые результаты в серии здоровых животных (средний разброс данных от 10 до 20 %). Но при анаэробной инкубации срезов более полутора часов после их изготовления происходило понижение возможности срезов к хемилюминесценции. Миметики СОД и разобщитель СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА окислитель-ного фосфорилирования 2,4-динитрофенол подавляли ХЛ в концентрациях 0,1–1,0 мМ. Это подтверждает предположение о том, что за люцигенин-зависимую ХЛ тканей несут ответственность супер-оксидные радикалы, образуемые при работе дыхательной цепи и выделяемые в СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА матрикс митохондрий. По нашему воззрению, предло-женный способ исследования образования радикалов в срезах тканей имеет преимущество перед очень трудозатратным и дорогостоящим способом, применяемым японскими исследователями (Sasaki T. и сотр. (2006, Brain Res. 1077, 161–169), которые СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ МЕХАНИЗМОВ ПАТОГЕНЕЗА ИНФЕКЦИИ ВИРУСАМИ ИММУНОДЕФИЦИТА ЧЕЛОВЕКА для измерения свечение срезов использовали не фотоумножитель, как в хеми-люминометре SmsrtLum, а высокочувствительную охлаждаемую фотоматрицу.


sistemnij-ekonomicheskij-analiz-predpriyatiya-s-celyu-ego-finansovogo-ozdorovleniya.html
sistemnij-interfejs-compact-pci-i-ego-arhitektura-compact-pci-modulej-centralnih-processorov-firmi-inova-referat.html
sistemnij-kompleks-i-mezhsistemnij-podhod.html