自我耐受和免疫系统在愚型网络最简模型中的关系

摘要:自身耐受性及其失败-自身免疫-在一个最小的愚型网络的数学模型中被考虑。网络中的一个节点代表一个B淋巴细胞克隆和其由一个位串编码的相同愚型的抗体。节点之间的链接代表几乎互补愚型的克隆之间可能的相互作用。一个克隆只有在其周围节点的数量既不太小也不太大时才能存活。动力学是由从骨髓中随机产生的愚型的淋巴细胞流入驱动的。以前的研究表明,网络发展成高度有组织的模块化结构,其特点是具有共同统计特性的节点组。可以通过分析描述结构特性,模拟确定的统计特性由模块均场理论证实。为了模拟自身的存在,我们永久占用一个或多个节点。这些节点影响其相连的邻居,即反应性克隆,但自身不受愚型相互作用的影响。该结构与没有自身的情况非常相似,但组织得使得自身的邻居只有弱占领,从而提供自身耐受性。这支持自身反应性克隆在健康生物体中定期出现的观点受到抗愚型克隆的控制。我们讨论了如何引起扰动,如感染外源性抗原、新愚型输入的改变或愚型的随机删除,可能导致自身免疫反应,并设计了导致自身耐受状态重建的协议。这些结果对于了解自身免疫疾病的网络和概率方面可能是有帮助的。

作者:Stefan Landmann, Nicolas Preuss, Ulrich Behn

论文ID:1609.05735

分类:Cell Behavior

分类简称:q-bio.CB

提交时间:2016-09-20

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