Использование математики для проверки новых подходов к лечению рака

Использование математики для проверки новых подходов к лечению рака

Лечение рака обычно применяется в максимальной дозе, которую может переносить пациент. Хотя этот подход позволяет уменьшить размер опухолей, в долгосрочной перспективе он часто терпит неудачу, потому что меньшая часть раковых клеток устойчива к лечению. Эти клетки быстро расширяются, заполняя пространство, оставшееся разрушенными клетками. Повторный рост рака часто был фатальным.

Недавно онкологи-математики предложили радикально новый подход к решению этой проблемы, основанный на принципах эволюции. Эта пока еще не проверенная стратегия, известная как сдерживающая или адаптивная терапия, направлена ​​на предотвращение или отсрочку неудачи лечения рака путем использования конкуренции между чувствительными к лекарствам и устойчивыми клетками. Он использует относительно низкие дозы и обладает дополнительными потенциальными преимуществами в виде уменьшения побочных эффектов и улучшения качества жизни.

Пространственные ограничения внутри опухолей

Доктор Роберт Нобл, преподаватель кафедры математики города, начал работать над адаптивной терапией в сотрудничестве с биологами раковых клеток, когда он был аспирантом в Монпелье, Франция:

«Мы подтвердили эту концепцию, используя комбинацию биологических, вычислительных и математических моделей. В частности, мы показали, как пространственные ограничения внутри опухолей могут быть использованы для подавления устойчивости к целевой терапии».

Вскоре после того, как это исследование было опубликовано три года назад, доктор Ноубл посетил семинар в Центре Лоренца в Лейдене на тему понимания рака через эволюционную теорию игр. Там он не только познакомился со своим будущим коллегой из Сити, профессором Марком Брумом, но и с доктором Янником Виоссатом, математиком из Университета Париж-Дофин, который недавно заинтересовался моделированием лечения рака.

Как и доктор Ноубл, доктор Виоссат был обеспокоен тем, что существующее математическое понимание адаптивной терапии было неадекватным. Поскольку в каждом исследовании использовалась разная модель, набор допущений или значений параметров, было трудно сделать общие выводы. Пара ученых решила сотрудничать, чтобы создать более строгую математическую теорию сдерживания опухоли, объединив различные модели, которые были предложены ранее.

Ссылка на основную публикацию