L’immunologie des systèmes est généralement l’étude scientifique des différents types de cellules, de signaux biologiques et de molécules qui interagissent dans le cadre du système immunitaire du corps. Les chercheurs tentent de modéliser mathématiquement comment chacun de ces éléments fonctionne et réagit aux nouveaux vaccins et médicaments, par exemple. Une connaissance générale de la façon dont chaque type de cellule interagit normalement avec un autre, et avec de nombreuses protéines et enzymes différentes, est également généralement essentielle. Le domaine est souvent considéré comme faisant partie du domaine de la biologie des systèmes, dans lequel les scientifiques étudient l’interaction et la fonction de chaque partie du corps.
En plus des mathématiques, les scientifiques spécialisés en immunologie des systèmes utilisent souvent des ordinateurs pour analyser divers composants biologiques. Les micropuces peuvent être utilisées pour analyser des molécules, tandis qu’une variété d’autres équipements de laboratoire sont souvent utilisés pour mélanger différents composés et surveiller les réactions qui se produisent. Les chercheurs utilisent parfois de telles techniques pour sélectionner des médicaments à étudier. Les personnes participant aux essais cliniques peuvent également être surveillées avec un équipement sophistiqué pour détecter la réponse du système immunitaire aux médicaments en cours de développement.
Des laboratoires du monde entier étudient l’immunologie des systèmes, souvent pour trouver des médicaments efficaces contre diverses infections et maladies, telles que le paludisme, la tuberculose et le virus de l’immunodéficience humaine (VIH). Ces installations dépendent souvent du financement local et régional pour fonctionner. Pour travailler sur le terrain, il faut souvent une expérience académique avancée, généralement au niveau post-doctoral. La connaissance de milliers de gènes qui codent pour les protéines, ainsi que les réponses qui se produisent au niveau systémique et cellulaire, est généralement nécessaire.
Le système immunitaire est constitué de cellules qui attaquent les organismes étrangers, appelés phagocytes, ainsi que celles qui peuvent se souvenir de la signature moléculaire des précédents sujets envahisseurs, appelées lymphocytes. Certains d’entre eux recherchent des virus et des bactéries, par exemple, tandis que d’autres réagissent après qu’une infection a été identifiée. Les réponses dépendent généralement de protéines appelées anticorps. Un assortiment d’enzymes et d’autres protéines sont normalement impliqués dans la signalisation entre les cellules, ainsi que dans le démarrage et l’arrêt d’une réponse immunitaire.
Les ordinateurs sont souvent utilisés pour modéliser l’interaction des gènes, des cellules, des protéines et des substances étrangères, ainsi que pour prédire comment le système immunitaire réagira. L’immunologie systémique peut être appliquée au traitement d’un patient ainsi qu’à son diagnostic de maladie. Les chercheurs qui effectuent des travaux d’immunologie des systèmes collaborent souvent avec des experts en pharmacologie, en chimie et en conception d’essais cliniques, tandis que les spécialistes en informatique et en biologie sont souvent familiarisés avec les concepts des deux domaines.