210 likes | 305 Views
Vírusok a számítógépben A HIV-járvány eredetének szimulációja. Müller Viktor MTA-ELTE Elméleti Biológiai és Evolúciós Ökológiai Kutatócsoport http :// ramet.elte.hu/~viktor. Mire megyünk labor nélkül?. = ?. +. Modellezés matematikai modell számítógépes szimuláció Adatelemzés.
E N D
Vírusok a számítógépbenA HIV-járvány eredetének szimulációja Müller Viktor MTA-ELTE Elméleti Biológiai és Evolúciós Ökológiai Kutatócsoport http://ramet.elte.hu/~viktor
Mire megyünk labor nélkül? = ? + • Modellezés • matematikai modell • számítógépes szimuláció • Adatelemzés
Molekuláktól az emberig • Molekuláris folyamatok • Szervezeten belüli folyamatok • Populációs szintű folyamatok
A HIV eredete(i) • Több független átugrás • 4 sikeres csoport: • HIV-1 M és O csoportja • HIV-2 A és B csoportja • Több sikertelen csoport
Járványos törzsek: szűk időablak • Az összes sikeres HIV-csoport a 20. század első felében ugrott át emberre.
Az időzítés problémája • Előbb miért nem? • „Bushmeat” vadászat: vírusforrás a történelem előtti idők óta • Urbanizáció, megnövekedett mobilitás stb. Forrás: Nature 455, 605.
Az időzítés problémája • Előbb miért nem? • „Bushmeat” vadászat: vírusforrás a történelem előtti idők óta • Urbanizáció, megnövekedett mobilitás stb. • Később miért nem? Forrás: Nature 455, 605.
Hipotézis A HIV-járvány epicentrumai különösen kedvező feltételeket kínáltak a heteroszexuális terjedésnek. • A heteroszexuális terjedést befolyásoló tényezők: • Kapcsolati háló • Akut fertőzés • Körülmetélés • Genitális fekélyt okozó fertőzések - Genital ulcer disease (GUD) • Ugyanezek a tényezők lehettek fontosak a HIV járvány indulásakor.
Szimuláció: a HIV korai terjedése • Milyen tényezők segíthették a HIV-járvány elindulását? • Egyed alapú modell • Szexuális háló • Sztochasztikus folyamatok
Esettanulmány: Kinshasa • A HIV-1 M világjárvány epicentruma • Adatgyűjtés • Tudományos irodalom (orvosi, virológiai, etnográfiai stb.) • Eredeti levéltári kutatás
Szimulációs modell: paraméterek A heteroszexuális terjedést befolyásoló tényezők: • Kapcsolati háló (partnercsere, párhuzamos kapcsolatok) • Genitális fekélyek (GUD) • Akut fertőzés • Körülmetélés • Kezdetben alacsony hatékonyság
Szimulációs modell: szexuális háló • Stabil linkek • Rövid távú linkek • CSW linkek • részletes paraméterek
Eredmények: történeti szcenáriók 1000 futtatás minden szcenárióra • 1919-ben és 1929-benkülönösen kedveztek a feltételek a HIV terjedésének.
Eredmények: mely tényezők voltak fontosak? • A GUD-prevalencia volt messze a legerősebb tényező.
Következtetések • A HIV-járvány elindulásában kulcsszerepe lehetett a gyarmati központokban kialakult GUD-járványoknak. • Az „időablakot” valószínűleg a GUD-járványok visszaszorítására indított kezelési kampányok zárták be a 30-as évek közepén. • A körülmetélés és a populációméret/szerkezet valószínűleg a GUD-gyakoriságon keresztül közvetett hatást fejtett ki. • A nemi fekélyt okozó betegségek kontrollja kulcsfontosságú újabb HIV-törzsek kialakulásának megakadályozásában.
Köszönetnyilvánítás João Dinis de Sousa Anne-Mieke Vandamme Funding: Philippe Lemey