在缺血性中风期间对小胶质细胞激活和基于炎症的神经保护策略建模

摘要:缺血性中风后立即出现神经炎症。在此过程中,小胶质细胞可以被激活为两种不同的表型:M1 表型可通过产生促炎细胞因子加重脑损伤;而 M2 表型通过产生抗炎细胞因子有助于长期恢复。本研究建立了一个非线性微分方程系统,来模拟缺血性中风后小胶质细胞的激活过程,其中包括小胶质细胞表型之间的双向切换,以及它们与产生的细胞因子之间的相互作用。此外,我们探索了基于神经保护剂的建模策略,以抑制有害的 M1 表型的激活,同时促进有益的 M2 表型的激活。通过使用全局敏感性技术,我们分析了模型参数对系统中 M1 对 M2 小胶质细胞比例和激活小胶质细胞总数随时间的影响。结果表明,双向小胶质细胞表型转换对 M1 对 M2 小胶质细胞比例的影响具有重要意义,无论是否存在神经保护剂项。模拟进一步提示,早期抑制 M1 激活和促进 M2 激活可以降低 M1 对 M2 小胶质细胞比例的最小值,并允许在较长时间内存在更多的 M2 细胞而不是 M1 细胞。

作者:Sara Amato, Andrea Arnold

论文ID:2010.07473

分类:Cell Behavior

分类简称:q-bio.CB

提交时间:2021-07-23

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