Hva Er Tumor Heterogenitet?

  • Av Shelley Farrar Stoakes, M.Sc., B. Sc. Anmeldt Av Hannah Simmons, M.Sc.

    et stort problem å overvinne i å forbedre kreftbehandling er tumor heterogenitet.

    Kreditt: Lightspring/. com

    etter hvert som kreft utvikler seg, begynner svulsten å bestå av flere forskjellige celler med en rekke molekylære signaturer og variabel følsomhet for behandling.kreftutvikling og resistens mot behandling er forårsaket av tumor heterogenitet, derfor er en større forståelse av den understrekende dynamikken som driver kreftcellevariasjon grunnleggende for utviklingen av nye, mer effektive terapier.

    Resistens mot behandling kan skyldes veksten av eksisterende subklonale populasjoner eller utviklingen av celler som er resistente mot rusmidler.

    Heterogene svulster deles inn i romlige og tidsmessige typer avhengig av om den ujevne fordeling av kreftceller er spredt over og innenfor sykdomssteder, eller om det er cellevariasjon over tid.Gjeldende metoder for å undersøke tumor heterogenitet analysere bulk prøver, men er begrenset på grunn av blanding av ulike kreftcelletyper og ikke-maligne celler. Fremkomsten av enkeltcellesekvensering, som gir muligheten til å karakterisere individuelle celler i en mangfoldig befolkning, kan nå definere komplekse klonale relasjoner.

    årsaker til tumor heterogenitet

    Kreft er ikke en stillestående sykdom, og den genomiske ustabiliteten i tumorceller gir det genetiske mangfoldet som ligger til grunn for tumor heterogenitet.

    Genomisk ustabilitet varierer fra enkeltbasesubstitusjoner til dobling av hele genomer. Det er forårsaket av eksponering for mutagener SOM UV-stråling eller feil i intern regulering av prosesser, inkludert DNA-replikasjon og reparasjon.

    selv om det ikke er en baseline bidragsyter, kan kjemoterapi også skape genomisk ustabilitet ved å øke tumorens mutasjonsspektrum. Studier har funnet at noen kreft integrerer endogene homostatiske prosesser for å øke den totale mutasjonsbelastningen. Dette indikerer at tumorigenese er forbundet med en høyere spontan mutasjonsrate.genomisk ustabilitet i hjernesvulster er produsert fra kromosomale endringer, noe som betyr at hele genomsegmenter fjernes eller dobles på grunn av segregeringsfeil dannet under celledeling.

    the clonal evolution / selection framework

    the clonal evolution / selection framework ble utviklet i 1976 for å forklare hvordan klonal mangfold opprettholdes og beskriver to evolusjonsmønstre. Under lineær tumorutvikling er det en suksessiv oppkjøp av mutasjoner som gir en overlevelsesfordel eller vekstfremmende.

    Genetisk ustabilitet produserer en ny klontype med en treningsfordel som deretter utkonkurreres av de neste nye underklonene. Likevel har nyere studier utfordret antagelsen om at underkloner må være i konkurranse.

    Samarbeid mellom subpopulasjoner er nødvendig for tumorutbredelse der det er ikke-autonome initierende hendelser. Det andre mønsteret som kan dukke opp er forgrening evolusjon hvor flere genetisk distinkte populasjoner dannes fra en felles forfedreklone.

    Forgreningsutvikling produserer iboende et miljø som er mer sannsynlig å skape en heterogen tumor. Lineær evolusjon er vanligst funnet i hematologiske maligniteter, mens forgrenet evolusjon ofte danner solide svulster.

    Overvinne heterogenitet under kreftbehandling

    Høyere nivåer av tumor heterogenitet kan føre til redusert effekt av kreftbehandlinger, inkludert bruk av målrettede midler. En metode for å bekjempe dette problemet er bruken av matematisk modellering.Simuleringer kan bestemme den optimale doseringsplanen for uttak av målrettede terapier som forhindrer valg av stoffresistente celler og gir tid for sårbare celler å repopulere. Modellering kan også brukes til å designe vellykkede kombinasjonsbehandlinger mot kreft.Studier har funnet at optimal legemiddelkombinasjon for maksimal tumorcelledød med minimal utvekst av klonale subpopulasjoner kan defineres gjennom rna-slutningsmodeller. Korte hårnål RNA knockdowns brukes til å modellere individuelle tap av funksjons hendelser med kombinerte subpopulasjoner som reflekterer den heterogene tumorpopulasjonen.

    modellen benytter deretter et datasett av kjente korte hårnål RNA knockdown responser til spesifikke kjemoterapeutiske midler. De beregningsmessige simuleringene kan da gi en optimal legemiddelkombinasjon for behandling av den heterogene tumorpopulasjonen.

    Videre Lesing

    • Alt Onkologisk Innhold
    • Hva Er Onkologi?
    • Onkologi Terapi
    • Onkologi Palliativ Omsorg

    Skrevet av

    Shelley Farrar Stoakes

    Shelley har En Mastergrad I Menneskelig Evolusjon fra University Of Liverpool og jobber for Tiden med Sin Ph. D, forsker komparativ primat og menneskelig skjelettanatomi. Hun er lidenskapelig opptatt av vitenskapskommunikasjon med særlig fokus på å rapportere de siste vitenskapsnyhetene og oppdagelsene til et bredt publikum. Utenfor hennes forskning og vitenskap skriving, Shelley liker å lese, oppdage nye band i hennes hjemby og gå på lange hundeturer.

    Sist oppdatert Februar 26, 2019

    Sitater

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.