Các khối u não thích ứng như thế nào thông qua các hệ sinh thái phức tạp

Mặc dù có những tiến bộ trong công nghệ y tế và sự hiểu biết không ngừng phát triển về các cơ chế tiến triển của bệnh ung thư, các nhà nghiên cứu và bác sĩ lâm sàng phải đối mặt với một loạt các thách thức dọc theo con đường tìm ra phương pháp chữa trị các dạng ung thư tích cực nhất. Điều này đặc biệt đúng với glioblastoma multiforme, dạng ung thư não phổ biến nhất và tích cực nhất của con người.

Glioblastoma là phổ biến gây tử vong. Một số dấu hiệu phá hủy nhất của các khối u này, chẳng hạn như sự phát triển không kiểm soát và xâm lấn vào các mô khỏe mạnh, làm cho dạng ung thư não này rất khó điều trị. Những người không được điều trị bị ảnh hưởng thường chỉ sống được vài tháng. Tiêu chuẩn vàng hiện nay để điều trị là sự kết hợp giữa phẫu thuật, hóa trị và xạ trị, nhưng điều này hiếm khi kéo dài sự sống của bệnh nhân ngoài hai năm khi các khối u kháng nhiều hơn luôn phát triển trở lại. Khả năng cho các tế bào thích nghi, tiến hóa và lẩn tránh cho phép các tế bào khối u cứng hơn phát triển các cơ chế bảo vệ chống lại điều trị thông thường.

Tế bào ung thư độc đáo như những bông tuyết

Để hiểu làm thế nào các khối u glioblastoma có thể phát triển để trở nên kháng thuốc hơn, điều quan trọng là phải nhận ra các khối u não không phải là mô đồng nhất, mà là các quần thể phức tạp của các loại tế bào đa dạng, năng động và biến đổi.

 

Trong các mô khỏe mạnh, một hệ thống các phân tử phối hợp điều chỉnh chặt chẽ tốc độ phân chia tế bào và biểu hiện của gen để đáp ứng với các tín hiệu môi trường. Trong các tế bào ung thư, bộ máy này trở nên bị tổn hại và các tế bào bắt đầu phân chia không kiểm soát và tạo ra các đột biến gen. Khi các tế bào sinh sản, bản sắc di truyền của con cái tiến hóa với mỗi bộ phận mới.


 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

Chúng tôi cũng đang tìm thấy ngày càng nhiều bằng chứng cho thấy các khối u glioblastoma được duy trì bằng một bộ đệm nhỏ tế bào gốc ung thư. Đây là những tế bào cứng, phân chia chậm, có khả năng biến đổi thành nhiều loại tế bào khác nhau trong điều kiện thích hợp và xây dựng lại khối u với các tế bào mới có cấu hình di truyền đa dạng.

Nhiều loại tế bào trong số này có đặc điểm để tồn tại. Các tế bào phân chia nhanh chóng có thể thoát khỏi điều trị phẫu thuật, ví dụ, bằng cách phát triển và tái tạo sâu hơn vào não nơi mà một môi trường cho phép hơn cho phép họ mở rộng với ít mối đe dọa hơn đối với sức khỏe của họ. Những tế bào thoát này thường khuếch tán qua não bằng cách chiếm quyền điều khiển và di chuyển dọc theo các mạch máu. Cuộc xâm lược và di chuyển này đặt một vùng đệm của mô khỏe mạnh giữa khối u và dao mổ của bác sĩ phẫu thuật.

Phẫu thuật cũng có thể được chống lại thông qua một quá trình được gọi là sự hình thành mạch, đó là sản xuất các mạch máu mới được báo hiệu bởi các tế bào khối u để đảm bảo các đường cung cấp dinh dưỡng mới. Nhiều tế bào trong khối u sở hữu một hộp công cụ gen để báo hiệu cho những nguồn cung cấp mới này.

Một số tế bào khối u não cũng thể hiện các gen như MGMT, Mà cấp khả năng sửa chữa hư hỏng DNA hóa trị gây ra và bỏ qua lập trình chết tế bào. xét rằng temozolomide, loại thuốc hiện tại được sử dụng để điều trị u nguyên bào thần kinh đệm, hoạt động bằng cách làm hỏng DNA thông qua một quá trình được gọi là methyl hóa, các tế bào dương tính với MGMT có thể chống lại tác dụng của thuốc. Khi các tế bào khối u dễ dàng tiếp xúc và những tế bào nhạy cảm với thuốc và phóng xạ bị loại bỏ, các tế bào có những đặc điểm sinh tồn này được chọn để mở rộng và có thể trở thành loại tế bào thống trị trong khối u.

Khối u là hệ sinh thái ồn ào

Bằng cách so sánh cảnh quan khối u để một hệ sinh thái, chúng ta có thể áp dụng một mô hình tiến hóa khả năng thích ứng, áp lực môi trường và lựa chọn. Trong một hệ sinh thái, nhiều loài thực vật và động vật cạnh tranh nhau vì nguồn lực hạn chế, duy trì sự cân bằng năng lượng thay đổi linh hoạt. Nếu chúng ta can thiệp vào một loài, một đối thủ cạnh tranh có thể thừa hưởng một phần tài nguyên lớn hơn và có nhiều chỗ hơn để trải rộng.

 

Những nguyên tắc này có thể được áp dụng cho môi trường sống của khối u, vì các loại tế bào ung thư khác nhau cạnh tranh không gian trong não. Tương tự, các tế bào trong một hệ sinh thái khối u tuân theo các mô hình giống như mô hình chọn lọc tự nhiên của Darwin. Các tế bào phân chia có thể tạo ra con cái với các đột biến trang bị cho chúng các công cụ để thúc đẩy sản xuất các mạch máu mới và phân chia nhanh hơn. Điều này cho họ một lợi thế cạnh tranh để bảo đảm nguồn lực và tái sản xuất thành công.

phương pháp điều trị thế hệ tiếp theo

Một sự hiểu biết cập nhật về môi trường ung thư não có thể thúc đẩy sự khám phá các lựa chọn điều trị sắc thái trong tương lai. Một chiến lược như vậy sẽ là giảm thiểu sự tiến hóa của khối u bằng cách giữ cho các tế bào ở trạng thái phân chia chậm và đáp ứng điều trị thay vì nhắm mục tiêu vào chúng để loại bỏ chung. Để chiến lược này được thực hiện, các nhà nghiên cứu lâm sàng có thể điều tra những cách mới để ngăn chặn sự tiến triển của u nguyên bào thần kinh đệm bằng cách tiến hành và can thiệp vào, máy móc cho phép các tế bào khối u thích nghi trong hệ sinh thái của chúng.

A nghiên cứu gần đây mô hình máy tính được sử dụng của bản đồ bộ gen từ Dự án bộ gen ung thư để xác định các mục tiêu như ERBB2 hoặc EGFR mà thuốc điều trị ung thư hoặc phương pháp điều trị hiện đang có sẵn hoặc đang trải qua các thử nghiệm lâm sàng. Nhiều mục tiêu trong số này nổi tiếng trong nghiên cứu ung thư khi các công cụ được khai thác bởi các tế bào khối u để phát triển lợi thế cạnh tranh.

Tập trung vào các mục tiêu này có thể tạo cơ hội chặn các khả năng báo hiệu cho các đặc điểm hung hăng hơn mà không giết chết các tế bào và cung cấp thêm không gian cho kẻ thách thức. Điều này về cơ bản sẽ khử một phần tế bào khối u mà không làm mất cân bằng nghiêm trọng hệ sinh thái.

Một số phát triển thú vị đã được thực hiện trong lĩnh vực miễn dịchy học cá nhân thông qua trình tự toàn bộ bộ gen, nhưng công nghệ này còn rất nhiều. Một chiến lược trong đó dân số tế bào glioblastoma được giữ lười biếng và được xoa dịu thay vì chèo kéo và cạnh tranh có thể bổ sung cho các phương pháp điều trị hiện tại để cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân. Cách tiếp cận như vậy có thể mua bệnh nhân thêm một vài năm nữa trong khi chúng tôi phát triển và hoàn thiện thế hệ điều trị tiếp theo.

Conversation

Darren Ó hAilín là ứng cử viên tiến sĩ về Y học phân tử tại Đại học Freiburg .

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

NGON NGU CO SAN

Tiếng Anh Afrikaans tiếng Ả Rập Tiếng Trung (giản thể) Tiếng Trung (Phồn Thể) Tiếng Đan Mạch Tiếng Hà Lan Philippines Tiếng Phần Lan Tiếng Pháp Tiếng Đức Tiếng Hy Lạp Hebrew Tiếng Hin-ddi Tiếng Hungary Tiếng Indonesia Tiếng Ý Tiếng Nhật Tiếng Hàn Người Malay Tiếng Na Uy Ba Tư Tiếng Ba Lan Bồ Đào Nha Tiếng Rumani Tiếng Nga Tiếng Tây Ban Nha Swahili Tiếng Thụy Điển Tiếng Thái Tiếng Thổ Nhĩ Kỳ Tiếng Ukraina Urdu Tiếng Việt

theo dõi Nội bộ trên

icon facebookicon twitterbiểu tượng youtubebiểu tượng instagrambiểu tượng pintrestbiểu tượng rss

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

Thái độ mới - Khả năng mới

Nội địa.comClimateImpactNews.com | Nội điện.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Thị trường nội địa
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tất cả các quyền.