疾病的内源性与外源性起源
生物物理
2009-06-08 v2 医学物理
细胞行为
摘要
许多疾病与免疫系统稳态的改变有关，这种改变可由多种因素组合引起，包括外源性细菌侵袭、内源性崩溃（例如导致免疫抑制的疾病发展）、或像手术这样的外源性打击（同时改变免疫反应性并提供细菌进入途径），亦或遗传紊乱。我们推测，作为个体免疫系统与病原体生态共同进化的结果，免疫系统的稳态需要病原体的流入。这使得免疫系统能够控制始终存在的病原体，并对感染爆发做出快速反应和调整。我们构建了最简单且最通用的速率方程组，描述了五个区室的动力学：健康细胞、病变细胞、适应性免疫细胞、固有免疫细胞和病原体。我们研究了四种机制：有无自身免疫紊乱以及有无感染细胞自发增殖。在所有机制下，我们发现该模型自然地描述了七种不同的状态：(i) 强大的健康免疫系统，(ii) 具有瞬变免疫细胞的健康有机体，(iii) 慢性感染，(iv) 严重感染，(v) 癌症，(vi) 危重状态，以及 (vii) 死亡。稳定性条件的分析表明，这七种状态取决于免疫系统的鲁棒性与病原体流入之间的平衡。
引用
@article{arxiv.0710.3859,
title = {Endogenous versus Exogenous Origins of Diseases},
author = {D. Sornette and V. I. Yukalov and E. P. Yukalova and J. -Y. Henry and D. Schwab and J. P. Cobb},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.3859},
year = {2009}
}
备注
33 pages + 11 figures: final published version