Il sistema immunitario attraverso la lente dell'inferenza statistica

Abstract

Il sistema immunitario è capace di mettere in campo risposte estremamente specifiche che, a livello molecolare, si fondano sul riconoscimento degli agenti patogeni esterni. A seguito del recente boom nelle tecniche di sequenziamento, è divenuto possibile repertoriare nel dettaglio gli insiemi di proteine coinvolte in tale riconoscimento, producendo così risorse senza precedenti per caratterizzarne quantitativamente le proprietà ed il funzionamento. L'obiettivo di questo articolo è tracciare una panoramica di alcuni approcci di modellizzazione del sistema immunitario che sono basati sui dati di sequenziamento e che uniscono, al potere esplorativo e predittivo dell'apprendimento statistico, l'interpretabilità dei modelli di meccanica statistica. Se da un lato il fine primario di questi approcci è stabilire un quadro di comprensione teorica dei meccanismi di risposta immunitaria a livello microscopico, dall'altro le loro predizioni dimostrano importanti risvolti applicativi nello sviluppo dei vaccini e dell'immunoterapia.