缺血性卒中期间小胶质细胞活化与基于炎症的神经保护策略建模
细胞行为
2021-07-23 v1
摘要
神经炎症在缺血性卒中发作后立即发生。在此过程中，小胶质细胞可被激活为两种不同表型：M1表型，可通过产生促炎细胞因子加重脑损伤；或M2表型，可通过产生抗炎细胞因子协助长期恢复。在本研究中，我们建立了一个非线性微分方程组来建模缺血性卒中后小胶质细胞的活化，其中包括小胶质细胞表型间的双向转换，以及这些细胞与它们所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M1表型的活化，同时促进有益M2表型的活化。通过全局敏感性技术，我们分析了模型参数对系统中M1与M2小胶质细胞比例以及活化小胶质细胞总数随时间的影响。结果表明，无论有无神经保护项，双向小胶质细胞表型转换对M1与M2小胶质细胞比例均具有显著影响。模拟进一步表明，早期抑制M1活化并支持M2活化可降低M1与M2小胶质细胞比例的最小值，并使M2细胞数量多于M1细胞的状态维持更长时间。
引用
@article{arxiv.2010.07473,
title = {Modeling Microglia Activation and Inflammation-Based Neuroprotectant Strategies During Ischemic Stroke},
author = {Sara Amato and Andrea Arnold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.07473},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 5 figures