Modellering af kræft ved hjælp af økologiske principper


Modellering af kræft ved hjælp af økologiske principper

Nye arter, der invaderer et eksisterende økosystem, har bogstaveligt samme virkning som en kræft, som metastaserer. I en ny undersøgelse anvendte forskerne Tilman-modellen for konkurrence mellem invasive arter for at undersøge metastaser af prostataceller i knogler. Forskningen er offentliggjort i BioMed Centers open access journal Teoretisk biologi og medicinsk modellering.

Hvert år i USA omkring 40.000 mænd, hvis kirurgi eller strålebehandling for prostatakræft blev betragtet som vellykket, vil udvikle uhelbredelig metastase i deres knogler. Kræftcellerne angriber, lejlighedsvis efter år med at ligge i dvale, knoglemarv og kæmpe med hæmatopoietiske stamceller, og i sidste ende overtager knoglemikromiljøet.

Tilman-modellen, skabt af G. David Tilman, analyserer en række faktorer for invasion af arter i et økosystem. Fra University of Michigan udvekslede Kun-Wan Chen og Kenneth J. Pienta skridt i den måde cancer udvikler sig i Tilman ligningerne. Når kræftcellerne har multipliceret og undergået genetisk mutation (ækvivalent med evolution), forlader de prostata, der kommer ind i kredsløbet, hvor de forbliver et stykke tid inden invaderingen af ​​knoglevævet.

Når kræftcellerne er i knoglen, er der en forsinkelsesperiode, mens de bliver etableret. Med tiden begynder de at formere sig og udkonkurrere de hæmatopoietiske stamceller.

Kun-Wan Chen sagde:

"De invaderende kræftceller kan betragtes som flere arter, og de hårdeste mutanter bliver dominerende og formere. Endelig er der en massiv indvirkning på biosfæren (menneskelig vært)."

Prof Pienta sagde:

"Ødelæggende økologiske invasioner er velkendte. For eksempel har indførelsen af ​​husdyr til Mauritius resulteret i udryddelse af dodo og Caulerpa taxifolia, en muteret morderalger, der plager Middelhavet. Kræftmetastase følger en lignende vej til økologiske invasioner og vores tilpasning Tilman-ligningerne viser, hvordan invaderende kræftceller kan ødelægge den normale krops habitat. Anvendelse af økologisk modellering kan hjælpe os med at forstå kompleks biologi af metastase."

The Choice is Ours Official Full Version (Video Medicinsk Og Professionel 2024).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom