Uma ferramenta para simulação do sistema imunológico através de sistemas multiagentes: um caso de estudo da autoimunidade

Abstract

O sistema imunológico é fundamental para a vida humana. Para a medicina, sua pesquisa pode trazer novas formas de tratamento para doenças até agora incuráveis. Quanto à Ciência da Computação, a inspiração nos mecanismos do sistema imunológico pode desenvolver novas soluções computacionais para os novos problemas com que a Informática precisa lidar. Vindo ao encontro dessa nova demanda, esse trabalho propõe um modelo do sistema imunológico para a simulação de fenômenos relacionados à autoimunidade. A escolha de construir um modelo baseado em agentes foi embasada na literatura. O modelo foi implementado utilizando o framework Repast Simphony, dando origem a uma ferramenta de simulação, chamada Autosimmune. Os testes realizados com a ferramenta evidenciaram o funcionamento coerente do modelo, em especial, em relação à autoimunidade, cujo teste foi capaz de simular a principal hipótese que relaciona a autoimunidade às doenças auto-imunes: o mimetismo molecular.

The immune system is fundamental to human life. For medicine, its research may bring new treatments for yet incurable diseases. For Computer Science, inspiration in the mechanisms of the immune system can help in the development of new computational solutions to new problems with which the Computer Science must deal. Coming to meet this new demand, this work proposes a model of the immune system, for the simulation of phenomena related to autoimmunity. The choice in building an agent-based model was based on the literature. The model was implemented using the framework Repast Simphony, giving rise to a simulation tool, called Autosimmune. The tests performed with the tool have shown consistent operation of the model, in particular in relation to autoimmunity. Computational experiments have shown that the tool was able to simulate the main hypothesis that relates the autoimmunity to the autoimmune diseases: the molecular mimicry.