Рак является одним из сложных заболеваний нашего времени. Ученые считают, что число новых случаев рака вырастет на 70% по всему миру в течение ближайших 20 лет. В научном журнале Nature Genetics исследователи показывают, что рост раковой опухоли можно предсказать с помощью математической модели.
«Это означает, что количество генетических данных биопсий опухоли поможет нам узнать, как данный рак будет развиваться с течением времени, какие мутации приведут к более агрессивной болезни и какие препараты лучше применять», – говорит доктор Andrea Sottoriva (Андреа Сотторива). «Это как в шахматах, можно прогнозировать следующий ход противника и в конечном итоге выиграть игру».
Для исследования ученые проанализировали 904 опухоли 14 различных типов рака, в том числе кишечника, желудка, головного мозга, легких и поджелудочной железы. Исследователи обнаружили, что эволюцию 323 опухолей – в том числе желудка, кишечника и некоторых видов рака легких – можно предсказать с помощью модели распространения.
Ученые объясняют, что важные гены рака уже присутствуют, когда опухоль начинает расти. Кроме того, любые новые мутации, возникшие внутри опухоли, не оказывают влияния на ее рост.
«Наше исследование показывает, что распространение мутаций рака происходит по естественным законам – и, следовательно, это теоретически предсказуемо, точно так же, как мы можем предсказать движение небесных тел или погодные условия», – говорит Сотторива.
Правда эта модель менее эффективна при прогнозировании эволюции таких опухолей, как опухоль мозга и поджелудочной железы. Исследователи отмечают, что создание более сложных математических моделей поможет предсказать эволюцию такого рака в будущем.
В целом, ученые говорят, что их выводы имеют важное клиническое значение, так как они помогут врачам отличить мутации, которые приведут к росту опухоли и требуют лечения, и которые могут быть безвредными.
Кэт Арни (Kat Arney) говорит: «Если врачи смогут достоверно предсказать, как рак будет меняться со временем, это помогло бы выбрать наиболее эффективные методы лечения для каждого пациента. Достижения в технологии секвенирования ДНК означают, что мы теперь в состоянии отслеживать, как отдельные опухоли меняются на генетическом уровне».
Мы думаем, что рак – это хаотичный и неконтролируемый рост клеток в организме. Но исследование показывает, что эволюция рака зачастую весьма упорядочена и может быть объяснена простыми математическими правилами. А это может помочь в лечении пациентов.
Авторы другого исследования выяснили, почему рак предстательной железы бывает более агрессивным у пациентов с ожирением.
Подробнее в научной статье:
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.