Британские ученые из Института Фрэнсиса Крика разработали компьютерную модель для анализа того, как рост опухолей влияет на их генетический состав. Используя эту новую модель, они определили связь между ростом и формой опухоли, а также тем, насколько быстро может прогрессировать рак у пациента.

По мере того как раковые клетки мутируют, некоторые из них получают преимущество за счет мутаций, которые повышают вероятность их выживания, деления и создания группы более приспособленных клеток. Этот процесс эволюции опухоли очень сложен и зависит от многих факторов, в том числе от того, как опухоль растет.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Ecology and Evolution, ученые использовали компьютерную модель для изучения двух типов роста опухоли при раке почки: когда рост идет по всей опухоли – «модель объемного роста» и когда рост ограничивается поверхностью - «модель поверхностного роста».

В модели объемного роста имели место два сценария. В некоторых случаях в опухоли на ранней стадии возникала одна «подходящая» группа генетически родственных раковых клеток. В других случаях в опухоли не появлялась новая «подходящая» группа, а исходная группа родительских раковых клеток оставалась доминирующей.

В модели поверхностного роста наблюдалось обширное генетическое разнообразие с формированием на поверхности различных групп «подходящих» клеток. Команда предполагает, что это создает конкурентную среду, в которой различные группы клеток вынуждены развиваться быстрее, пишет MedicalXpress.

Авторы проверили свою модель, используя данные 66 опухолей, проанализированных в рамках исследования TRACERx Renal. Сопоставив модель и данные по опухолям, они обнаружили, что различные темпы прогрессирования опухолей в реальном мире соответствуют различным моделям роста. Например, опухоли, которые быстро прогрессировали, соответствовали модели объемного роста, в которой одна «подходящая» группа клеток присутствовала с самого начала. В то время как случаи, которые не прогрессировали, соответствовали модели объемного роста, где родительская группа клеток оставалась доминирующей.

Модель также позволила понять, как различные типы роста влияют на форму опухолей. Опухоли объемного роста росли наружу в более последовательной форме, а опухоли поверхностного роста демонстрировали выпуклости на поверхности, где росли «более приспособленные» группы.

Ранее UfacityNews.ru писал, что ученые обнаружили новый биомаркер риска сердечно-сосудистых заболеваний у мужчин.