В России создали математическую модель для изучения активности кровяных клеток

Исследования показали, что такая модель может использоваться для изучения разных типов клеток, сообщили авторы работы
Редакция сайта ТАСС
04 июля 2023, 07:29

МОСКВА, 4 июля. /ТАСС/. Исследователи из Института цитологии (ИНЦ) РАН разработали математическую модель, которую можно использовать для выявления нарушений в работе клеток крови. Об этом сообщили в отделе популяризации науки и технологий Минобрнауки России.

Важнейшая задача эритроцитов - перенос кислорода от легких ко всем тканям организма и транспортировка углекислого газа в обратном направлении. Также эти клетки участвуют в свертывании крови, переносе ферментов, витаминов и аминокислот. С помощью специальных белков - ионных каналов и переносчиков - в эритроциты попадают важные для организма ионы натрия, калия и хлора.

Нарушение этого процесса может оказать серьезное негативное влияние на работу организма. При этом спровоцировать сбой в этом процессе могут самые разные факторы. Разработанная в ИНЦ РАН математическая модель использует минимальный набор экспериментальных данных и позволяет описать перенос ионов в эритроцитах, определить причины нарушений этого процесса, а также спрогнозировать их дальнейшую динамику.

"Наша разработка может использоваться для выявления нарушений в работе ионного транспорта в эритроцитах. Более того, исследования показали, что такая модель может использоваться для изучения разных типов клеток. Использование математического аппарата позволяет получить результат, не достижимый другими методами изучения клеточных процессов", - сказала старший научный сотрудник группы моделирования нейродегенеративных заболеваний ИНЦ РАН Валентина Юринская.

Модель представляет собой систему уравнений. Исследователям удалось подобрать значения, соответствующие нормальному и аномальному переносу ионов калия, натрия и хлора через мембрану эритроцитов. По изменениям коэффициентов можно оценить, как эти процессы влияют на функционирование клетки.

Исследователи уже применили разработку для изучения того, как изменяется транспортировка ионов в ходе апоптоза - регулируемого организмом процесса гибели клеток.

Исследование поддержано Минобрнауки России.