Mecánica de poblaciones celulares elásticas: ecología de la respuesta inmunitaria

Abstract

En la primera parte de este trabajo describimos el comportamiento característico de los linfocitos T CD8+ durante una respuesta inmunitaria y revisamos el conocimiento actual sobre los mecanismos moleculares responsables de la decisión entre el ciclo celular y la apoptosis en los linfocitos T CD8+. El paradigma del programa intrínseco permite seleccionar una serie de hipótesis en las que se identifican los mecanismos celulares necesarios y suficientes para formular un modelo del algoritmo de decisión del destino celular en los linfocitos T. A continuación, las hipótesis biológicas se formalizan en el contexto de los autómatas híbridos, lo que permite construir un modelo matemático del programa intrínseco de las células T. Por último, las simulaciones numéricas del modelo muestran que tanto la elección entre división y muerte en cada linfocito, como el comportamiento colectivo exhibido en el curso de una respuesta inmunitaria a una infección aguda son resultados emergentes de este programa intrínseco. En la segunda parte del trabajo se analiza el funcionamiento de las poblaciones de linfocitos T desde una perspectiva macroscópica y se enuncian los axiomas que permiten formular una teoría mecánica de los sistemas celulares elásticos. La teoría mecánica de poblaciones se concreta en la construcción modelos de complejidad creciente que reproducen con éxito los comportamientos característicos de los linfocitos T.