Interacțiunea unui virus cu corpul uman este un fenomen foarte complex care poate fi redus la două procese:
Echipa lui Vitaly Volpert, matematician de la Universitatea RUDN,a propus un model matematic care descrie evoluția și diversificarea cvasispeciilor de viruși. Modelul prezintă interacțiunea dinamică dintre replicare, mutație și eliminarea virusului. Rezultatele lucrării pot fi folosite pentru a prezice apariția tulpinilor virale care sunt capabile să evite recunoașterea imună și să reziste la medicamentele antivirale.
Pentru a simplifica lucrurile, modelul ne arată astatulpinile existente evoluează pentru a reduce concurența dintre viruși, pentru a slăbi eliminarea virusului prin răspunsul imun și pentru a deveni mai puțin sensibile la medicamente. Această tendință duce la apariția tulpinilor rezistente la medicamente /
Vitaliq Volpert, matematician de la Universitatea RUDN
Lucrând împreună cu colegii săi, omul de știință a descriso tulpină de virus ca soluție localizată centrată în jurul unui genotip dat. Apariția de noi tulpini corespunde unei unde periodice care se propagă în spațiul genotipurilor. Apariția de noi vârfuri în propagarea undelor coincide cu apariția de noi tulpini de viruși. Echipa a descris condițiile pentru apariția undelor de călătorie periodice și dinamica acestora, analizând stabilitatea soluțiilor staționare uniforme spațial.
Modelul este reprezentat de ecuația nelocalăreacții de difuzie pentru densitatea virusului. Ecuația are doi termeni integrați care corespund efectelor nelocale ale interacțiunii virusului cu celulele gazdă și celulele imune.
Noul model este calitativ și aplicabil diferitelorinfecții virale. Cu toate acestea, pentru a descrie mai bine dinamica cvasispeciilor de viruși, este necesar să le cunoaștem caracteristicile individuale, cum ar fi natura mutațiilor lor, interacțiunea cu sistemul imunitar și răspunsul la medicamentele antivirale.

„Folosind modelul nostru, vă puteți dezvoltadiverse metode de prevenire a răspândirii infecțiilor virale prin țesuturile corpului și apariția de noi tulpini, adică răspândirea în spațiul genotipurilor. Cu toate acestea, pentru ca aceste abordări să fie practice, ele trebuie combinate cu date experimentale și clinice ”, explică Vitaly Volpert.
Modelul are o serie de limitări, deoarece se bazeazăpe mai multe simplificări. Și anume, nu ia în considerare existența multor celule imune și citokine (molecule peptidice informative mici) care sunt implicate în răspunsul imun, sau procesele complexe de reglare intracelulară și replicare virală. Cu toate acestea, aceste limitări îi ajută pe oamenii de știință să identifice unele trăsături evolutive comune ale cvasispeciilor care ar fi dificil de identificat într-un model mai complex. Munca echipei de oameni de știință poate fi utilizată ca bază pentru investigații ulterioare.
Citește și
Ghețarul Doomsday s-a dovedit a fi mai periculos decât credeau oamenii de știință. Spunem principalul lucru
Două dovezi ale vieții extraterestre au apărut simultan. Una pe Venus, cealaltă - nimeni nu știe unde
S-a dovedit că lunile lui Uranus seamănă mai mult cu planetele