Ένα νέο μαθηματικό μοντέλο θα μπορούσε να βοηθήσει στην αξιολόγηση διαφορετικών προσεγγίσεων για τη θεραπεία του μεταστατικού καρκίνου

Ένα νέο μαθηματικό μοντέλο θα μπορούσε να βοηθήσει στην αξιολόγηση διαφορετικών προσεγγίσεων για τη θεραπεία του μεταστατικού καρκίνου

Ένας επιστήμονας του Ινστιτούτου Τεχνολογίας του Ρότσεστερ βοήθησε στην ανάπτυξη ενός νέου μαθηματικού μοντέλου που θα μπορούσε να βοηθήσει τους γιατρούς και τους ασθενείς να αξιολογήσουν διαφορετικές προσεγγίσεις για τη θεραπεία του μεταστατικού καρκίνου. Η επίκουρη καθηγήτρια Nourridine Siewe της Σχολής Μαθηματικών Επιστημών του RIT είναι ο κύριος συγγραφέας μιας εργασίας που δημοσιεύτηκε στο Journal of Theoretical Biology που περιγράφει τη νέα μέθοδο.

Τα τελευταία χρόνια, οι λεγόμενοι αναστολείς ανοσολογικών σημείων ελέγχου έχουν βοηθήσει στην προώθηση της θεραπείας πολλών μεταστατικών καρκίνων, αλλά η θεραπεία ωφελεί μόνο ένα περιορισμένο ποσοστό ασθενών λόγω της ανοσοκαταστολής στο μικροπεριβάλλον του όγκου. Ο συνδυασμός αναστολέων του ανοσοποιητικού σημείου ελέγχου με άλλα φάρμακα όπως το anti-PD-1 και το anti-CSF-1 θα μπορούσε να βοηθήσει στην επέκταση των οφελών της θεραπείας σε περισσότερους ασθενείς, αλλά παράγοντες όπως η τοξικότητα πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη.

Ο Siewe και ο συνάδελφός του στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο ανέπτυξαν ένα μοντέλο που δείχνει τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των κυττάρων του ανοσοποιητικού και του καρκίνου. Το μοντέλο δείχνει πώς η χρήση διαφορετικών φαρμάκων σε διαφορετικές ποσότητες και σε διαφορετικούς χρόνους επηρεάζει τον όγκο του όγκου και την τοξικότητα του ασθενούς. Ο Siewe είπε ότι ελπίζει ότι αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τον ιατρικό τομέα για να βρει τις καλύτερες ευκαιρίες για κλινικές δοκιμές.

Η διεξαγωγή κλινικών δοκιμών είναι πολύ δαπανηρή και αυτό το μοντέλο μπορεί να βοηθήσει τους κλινικούς ιατρούς να αποφασίσουν ποιες προσεγγίσεις προσφέρουν τις πιο ευνοϊκές συνθήκες. Οι προσομοιώσεις μας εξέτασαν τις ανταλλαγές μεταξύ της μείωσης του όγκου του όγκου και της διατήρησης της τοξικότητας σε αποδεκτά επίπεδα και βρήκαμε ότι η καλύτερη στρατηγική είναι να χορηγηθεί το anti-CSF-1 σε μεγαλύτερες ποσότητες όσο το δυνατόν νωρίτερα».

Nourridine Siewe, επίκουρη καθηγήτρια, Σχολή Μαθηματικών Επιστημών στο RIT

Ο Siewe είπε ότι ελπίζει να συνεργαστεί περισσότερο με ερευνητές στον ιατρικό τομέα στο μέλλον για την ανάπτυξη παρόμοιων μοντέλων για την αξιολόγηση άλλων τύπων θεραπείας. Οραματίζεται επίσης το μαθηματικό μοντέλο να παρουσιάζεται με τη μορφή μιας εφαρμογής που επιτρέπει στους ασθενείς και τους γιατρούς να οπτικοποιήσουν πώς η αλλαγή των μεθόδων θεραπείας μπορεί να επηρεάσει τον όγκο του όγκου και τα επίπεδα τοξικότητας.

Πηγή:

Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Ρότσεστερ

Αναφορά:

Siewe, N. & Friedman, A., (2022) Θεραπεία καρκίνου με αναστολέα ανοσολογικού σημείου ελέγχου και αποκλεισμό CSF-1: Ένα μαθηματικό μοντέλο. Περιοδικό Θεωρητικής Βιολογίας. doi.org/10.1016/j.jtbi.2022.111297.

.