Naujos publikacijos
Evoliucinė terapija: nauja vėžio gydymo strategija naudojant matematinį modeliavimą
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Vėžys kelia didelių iššūkių dėl atsparumo išsivystymo ir galimo atkryčio. Atsparumas gali atsirasti dėl nuolatinių genetinių vėžio ląstelių pokyčių arba dėl gydymo sukeltų negenetinių vėžio ląstelių elgesio pokyčių. Standartinis vėžio gydymas paprastai apima maksimalios toleruojamos vaisto dozės naudojimą, kad būtų veiksmingai sunaikintos vaistams jautrios ląstelės. Tačiau šis metodas ilgainiui dažnai neveikia, nes vaistams atsparios vėžio ląstelės gali augti greičiau, kai žūsta visos vaistams jautrios ląstelės.
Evoliucinis gydymo metodas, vadinamas adaptyviąja terapija, individualizuoja gydymo dozes arba pertraukimus pagal individualų paciento atsaką. Adaptyviosios terapijos tikslas – palaikyti pakankamą jautrių ląstelių skaičių, kad būtų galima kontroliuoti atsparių ląstelių augimą. Naujausi tyrimai ir klinikiniai bandymai parodė, kad adaptyvioji terapija gali veiksmingiau atidėti atsparumo vystymąsi nei standartinis gydymas.
Nustatyti dozę ir gydymo pertraukimus kiekvienam pacientui yra sudėtinga, nes vėžys yra sudėtinga besivystanti sistema, o kiekvienas pacientas yra unikalus. Matematiniai modeliai gali padėti sukurti tokias individualizuotas gydymo strategijas. Iš tiesų, buvo sukurta keletas matematinių modelių, skirtų skirtingų gydymo strategijų poveikiui pacientų rezultatams tirti. Tačiau esami matematiniai modeliai dažnai ignoruoja įgyto vėžio ląstelių atsparumo ir plastiškumo poveikį. „Įgytas atsparumas“ apima įvairius atsparumo tipus, kurie atsiranda dažnai dėl genetinių pokyčių. „Ląstelių plastiškumas“ reiškia vėžio ląstelių gebėjimą keisti savo fenotipus reaguojant į pokyčius savo mikroaplinkoje, pvz., gydymo dozės svyravimus ar gydymo nutraukimą.
Dr. Kim Eunjung vadovaujama tyrimų komanda iš Korėjos pažangiojo mokslo ir technologijų instituto (KIST, direktorius Oh Sang-rok) Gamtos produktų informatikos tyrimų centro sukūrė teorinį vėžio gydymo strategijų, atsižvelgiančių į naviko evoliuciją, pagrindą. Jie sukūrė matematinį modelį naviko evoliucijai prognozuoti, atsižvelgdami į vėžio ląstelių atsparumo įgijimą ir jų gebėjimą keisti fenotipinį elgesį (plastiškumą) gydymo metu. Jų modelio analizė atskleidė efektyvaus dozavimo lango – dozių diapazono, galinčio išlaikyti naviko tūrį pusiausvyros taške, kai naviko tūris išlieka nepakitęs ir stabilus, – egzistavimo sąlygas.
Kai kuriems navikams, pasižymintiems plastiškumu, gydymo nutraukimas padeda vėžio ląstelėms vėl tapti jautrioms, jos bendradarbiauja su kitomis jautriomis ląstelėmis ir slopina atsparių ląstelių augimą. Mokslininkų komanda pasiūlė evoliucinę dozavimo terapiją, kuri apima gydymą ciklais, susidedančiais iš gydymo nutraukimo, minimalių veiksmingų dozių ir maksimalių toleruojamų dozių. Gydymo nutraukimas leidžia plastinėms vėžio ląstelėms atgauti jautrumą, po to taikoma minimali veiksminga dozė naviko tūriui kontroliuoti. Tada, siekiant dar labiau sumažinti naviko dydį, skiriama maksimali toleruojama dozė. Šis dozavimo ciklas veiksmingai kontroliuoja naviko tūrį iki valdomo lygio. Šiuos rezultatus dar labiau iliustruoja siūlomų strategijų, taikomų pacientui, sergančiam melanoma, skaitmeninės simuliacijos. Rezultatai rodo, kad evoliucinė dozavimo terapija gali nukreipti naviko dinamiką, palaikydama naviko dydį žemiau priimtino lygio.
Sukurtas matematinis modelis gali numatyti veiksmingą vėžio gydymo kandidatų dozių diapazoną prieš klinikinius tyrimus. Jis gali padėti nustatyti naujų gydymo būdų priešvėžinį poveikį ir nustatyti veiksmingą kiekvieno vaisto dozių diapazoną. Be to, modelis palengvina individualizuotų vėžio gydymo strategijų kūrimą, atsižvelgiant į kiekvieno paciento naviko evoliucinę dinamiką gydymo metu.
Citata: „Dabartiniame tyrime pabrėžėme vėžio ląstelių fenotipinio plastiškumo vaidmenį gerinant naviko naštos valdymą, taikant ciklines evoliucinio gydymo dozes“, – teigė dr. Kim Yunjung iš Korėjos mokslo ir technologijų instituto Gamtos produktų informatikos tyrimų centro.
Ji taip pat paminėjo planus naudoti matematinį modelį, siekiant sukurti tyrimus su gyvūnais ir klinikinius tyrimus su potencialiais priešvėžiniais vaistais, gautais iš natūralių produktų, siekiant nustatyti dozavimo režimus, kurie veiksmingai kontroliuotų naviko naštą.
Tyrimo rezultatai buvo paskelbti žurnale „ScienceDirect“.