Исследователи разработали математическую модель для выявления нарушений в работе клеток крови
Специалисты 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, передает ТАСС.
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.
Математическая модель, разработанная в ИНЦ РАН 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", - отметила старший научный сотрудник группы моделирования нейродегенеративных заболеваний ИНЦ РАН Валентина Юринская.
Данная разработка 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.
Отметим, что специалисты уже применили разработку для изучения того, как изменяется транспортировка ионов в ходе апоптоза - регулируемого организмом процесса гибели клеток. Исследование поддержано Минобрнауки России.