Фізики та математики розрахували, як віруси розподіляються у клітинах
Складну математичну модель для обчислення динаміки наночастинок та вірусів у клітинах вперше створили фізики та математики Уральського федерального та Манчестерського університетів. Вона дозволить більш точно розрахувати дозу препаратів для терапії та знизити побічні ефекти, роблячи лікування більш дієвим та безпечним.
– Якщо говорити спрощено, то віруси використовують різні варіанти для розмноження. Деякі доставляють генетичний матеріал безпосередньо до цитоплазми. Інші використовують ендоцитозний шлях: доставляють вірусний геном, вивільняючись з ендосом (мембранних внутрішньоклітинних органел, які відповідає за сортування та транспорт білків та ліпідів – прим.ред.) Якщо віруси затримуються в ендосомах, то там підвищується кислотність, і вони гинуть.
Нова модель дозволила з'ясувати, коли і які віруси "збігають" із ендосом, щоб вижити. Також вчені з'ясували, що віруси легше виживають в ендосомах у процесі кластеризації (коли дві частинки зливаються та прагнуть утворити єдину).
Математична модель буде корисною при таргетній терапії пухлин (при ній блокує зростання ракових клітин за допомогою втручання в механізм дії конкретних цільових молекул - прим.ред.). Метод допоможе розрахувати, коли і як наночастинки препарату насичують ракові клітини, а від цього залежить багато методів його лікування. Також розуміння поведінки вірусів допоможе у розробці вакцин та ліків, і в генній інженерії, що працює із хворобами, у яких неефективна традиційна медицина.
