เนื้องอกในสมองปรับตัวอย่างไรผ่านระบบนิเวศที่ซับซ้อน

แม้จะมีความก้าวหน้าในเทคโนโลยีทางการแพทย์และความเข้าใจที่พัฒนาอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับกลไกการลุกลามของโรคมะเร็งนักวิจัยและแพทย์ต่างก็เผชิญกับความท้าทายมากมายบนถนนเพื่อค้นหาวิธีรักษาโรคมะเร็งในรูปแบบที่ก้าวร้าวที่สุด นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งของ glioblastoma multiforme ซึ่งเป็นมะเร็งสมองของมนุษย์ที่พบมากที่สุดและรุนแรงที่สุด

Glioblastoma เป็นอันตรายถึงชีวิตในระดับสากล สิ่งที่โดดเด่นที่สุดของการทำลายเนื้องอกเหล่านี้เช่นการเติบโตอย่างไม่มีการควบคุมและการบุกรุกเข้าไปในเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีทำให้การรักษามะเร็งสมองในรูปแบบนี้ทำได้ยากมาก ผู้ที่ไม่ได้รับการรักษาซ้ายมักได้รับผลกระทบเพียงไม่กี่เดือนเท่านั้น มาตรฐานทองคำในปัจจุบันสำหรับการรักษาคือการผสมผสานระหว่างการผ่าตัดการรักษาด้วยเคมีบำบัดและการฉายรังสี แต่สิ่งนี้ไม่ได้ช่วยยืดอายุการอยู่รอดของผู้ป่วย เกินสองปี เนื่องจากเนื้องอกที่ดื้อต่อการเจริญเติบโตมักจะกลับมา ความสามารถในการปรับตัวของเซลล์วิวัฒนาการและหลบเลี่ยงช่วยให้เซลล์เนื้องอกที่แข็งกว่าพัฒนากลไกการป้องกันต่อการรักษาแบบเดิม

เซลล์มะเร็งมีความโดดเด่นไม่เหมือนเกล็ดหิมะ

เพื่อให้เข้าใจว่าเนื้องอกของ glioblastoma สามารถพัฒนาให้ต้านทานได้อย่างไรยิ่งขึ้นสิ่งสำคัญคือการตระหนักว่าเนื้องอกในสมองไม่ได้เป็นเนื้อเยื่อที่สม่ำเสมอ แต่เป็นประชากรที่ซับซ้อนของเซลล์ที่มีความหลากหลาย

 

ในเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพระบบประสานของโมเลกุลจะควบคุมอัตราการแบ่งเซลล์และการแสดงออกของยีนอย่างแน่นหนาเพื่อตอบสนองต่อการชี้นำสิ่งแวดล้อม ในเซลล์มะเร็งเครื่องจักรนี้ถูกทำลายและเซลล์เริ่มแบ่งอย่างไม่สามารถควบคุมได้และสร้างการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรม ในขณะที่เซลล์ทำซ้ำตัวตนทางพันธุกรรมของลูกหลานวิวัฒนาการกับแต่ละแผนกใหม่

นอกจากนี้เรายังพบหลักฐานมากขึ้นเรื่อย ๆ ว่าเนื้องอกของ glioblastoma นั้นได้รับการดูแลรักษาด้วยแคชขนาดเล็ก เซลล์ต้นกำเนิดมะเร็ง. เซลล์เหล่านี้จะถูกแบ่งอย่างช้าๆเซลล์ที่แข็งแรงซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นเซลล์หลายชนิดภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมและสร้างเนื้องอกใหม่ด้วยเซลล์ใหม่ที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรม

เซลล์เหล่านี้หลายชนิดมีคุณสมบัติเพื่อความอยู่รอด การแบ่งเซลล์อย่างรวดเร็วสามารถหนีรอดจากการผ่าตัดได้เช่นโดยการเติบโตและ จำลองแบบลึกเข้าไปในสมอง ที่ซึ่งสภาพแวดล้อมที่อนุญาตได้มากขึ้นจะทำให้พวกเขาสามารถขยายได้โดยมีภัยคุกคามน้อยลงต่อความผาสุกของพวกเขา เซลล์ escapee เหล่านี้มักกระจายไปทั่วสมองโดยการจี้และโยกย้ายไปตามเส้นเลือด การบุกรุกและการย้ายถิ่นนี้เป็นการวางเนื้อเยื่อที่ดีระหว่างก้อนเนื้องอกและมีดผ่าตัดของศัลยแพทย์

การผ่าตัดสามารถต่อต้านผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการสร้างเส้นเลือดใหม่ (angiogenesis) ซึ่งเป็นการผลิตเส้นเลือดใหม่ที่ส่งสัญญาณโดยเซลล์เนื้องอก เพื่อความปลอดภัยของเส้นอุปทานโภชนาการใหม่. เซลล์จำนวนมากภายในเนื้องอกมีกล่องเครื่องมือของยีนเพื่อส่งสัญญาณสำหรับอุปกรณ์ใหม่เหล่านี้

เซลล์มะเร็งสมองบางชนิดก็แสดงออกเช่นกัน ยีนเช่น MGMTซึ่งถือความสามารถในการซ่อมแซมความเสียหายของดีเอ็นเอยาเคมีบำบัดที่เกิดขึ้นและบายพาสโปรแกรมการตายของเซลล์ พิจารณาว่า temozolomideยาปัจจุบันที่ใช้รักษา glioblastoma ทำงานโดยการทำลาย DNA ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า methylation เซลล์ที่มี MGMT-positive สามารถต้านทานผลกระทบของยาได้ เนื่องจากเซลล์มะเร็งที่สัมผัสง่ายและเซลล์ที่ไวต่อยาและการแผ่รังสีถูกกำจัดออกไปเซลล์ที่มีลักษณะการอยู่รอดเหล่านี้จะถูกเลือกเพื่อการขยายตัวและสามารถกลายเป็นเซลล์เซลล์ที่โดดเด่นภายในมวลก้อนเนื้องอก

เนื้องอกเป็นระบบนิเวศที่เกะกะ

โดยการเปรียบเทียบภูมิทัศน์เนื้องอกระบบนิเวศที่เราสามารถใช้การ แบบจำลองวิวัฒนาการ ของการปรับตัวแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อมและการเลือก ในระบบนิเวศน์พืชและสัตว์มีชีวิตหลากหลายชนิดแย่งชิงทรัพยากรที่มีอยู่อย่าง จำกัด รักษาความสมดุลของพลังงาน ถ้าเราเข้าไปยุ่งกับสปีชีส์หนึ่งเดียวคู่แข่งอาจได้รับส่วนแบ่งจากทรัพยากรมากขึ้นและมีที่ว่างมากขึ้น

 

หลักการเหล่านี้สามารถนำไปใช้กับแหล่งที่อยู่ของเนื้องอกเนื่องจากเซลล์มะเร็งชนิดต่าง ๆ แข่งขันกันเพื่อหาพื้นที่ภายในสมอง ในทำนองเดียวกันเซลล์ภายในระบบนิเวศเนื้องอกตามรูปแบบคล้ายกับรูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติของดาร์วิน การแบ่งเซลล์อาจสร้างลูกหลานด้วยการกลายพันธุ์ที่จัดให้มีเครื่องมือในการส่งเสริมการผลิตหลอดเลือดใหม่และแบ่งอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น สิ่งนี้ทำให้พวกเขาได้เปรียบในการแข่งขันเพื่อรักษาความปลอดภัยของทรัพยากรและทำซ้ำได้สำเร็จ

การรักษารุ่นถัดไป

ความเข้าใจที่ทันสมัยของสภาพแวดล้อมมะเร็งสมองอาจส่งเสริมการค้นพบตัวเลือกการรักษาที่เหมาะสมในอนาคต หนึ่งในกลยุทธ์ดังกล่าวคือการลดการวิวัฒนาการของเนื้องอกโดยทำให้เซลล์อยู่ในสภาพที่แบ่งตัวช้าและตอบสนองต่อการรักษามากกว่าการตั้งเป้าหมายเพื่อการกำจัดทั่วไป สำหรับกลยุทธ์นี้ที่จะทำให้เป็นจริงนักวิจัยทางคลินิกสามารถตรวจสอบวิธีการใหม่ ๆ ในการยับยั้งการเจริญของ glioblastoma โดยการกลับบ้านและการดัดแปลงเครื่องจักรที่อนุญาตให้เซลล์มะเร็งปรับตัวในระบบนิเวศของพวกเขา

A ผลการศึกษาล่าสุด แบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ใช้แผนที่จีโนมจาก โครงการแผนที่จีโนมมะเร็ง เพื่อระบุเป้าหมายเช่น ERBB2 หรือ EGFR สำหรับยารักษาโรคมะเร็งที่มีอยู่ในขณะนี้หรืออยู่ระหว่างการทดลองทางคลินิก เป้าหมายเหล่านี้จำนวนมากเป็นที่รู้จักกันดีในการวิจัยโรคมะเร็งเนื่องจากเป็นเครื่องมือที่ถูกใช้โดยเซลล์มะเร็งเพื่อพัฒนาความได้เปรียบในการแข่งขัน

การมุ่งเน้นไปที่เป้าหมายเหล่านี้อาจนำเสนอโอกาสในการปิดกั้นความสามารถในการส่งสัญญาณสำหรับลักษณะก้าวร้าวมากขึ้นโดยไม่ต้องฆ่าเซลล์และให้พื้นที่มากขึ้นสำหรับผู้ท้าชิง สิ่งนี้จะเป็นการยกเลิกส่วนของเซลล์เนื้องอกโดยไม่ทำให้ระบบนิเวศสมดุลอย่างจริงจัง

มีการพัฒนาที่น่าตื่นเต้นมากมายในพื้นที่ของ วัคซีนภูมิแพ้ และ ยาเฉพาะบุคคล ผ่านการหาลำดับจีโนมทั้งหมด แต่เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น กลยุทธ์ที่ประชากรเซลล์ glioblastoma ถูกเก็บไว้อย่างขี้เกียจและได้รับการปลอบประโลมมากกว่าการเกะกะและการแข่งขันอาจเสริมการรักษาในปัจจุบันเพื่อปรับปรุงคุณภาพชีวิตของผู้ป่วย วิธีการดังกล่าวสามารถซื้อผู้ป่วยได้อีกไม่กี่ปีในขณะที่เราพัฒนาและปรับปรุงการรักษารุ่นต่อไป

สนทนา

Darren ÓhAilínเป็นผู้สมัครระดับปริญญาเอกด้านการแพทย์ระดับโมเลกุลที่มหาวิทยาลัย Freiburg .

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ.

ภาษาที่ใช้ได้

English แอฟริกาใต้ Arabic จีน (ดั้งเดิม) จีน (ดั้งเดิม) เดนมาร์ก Dutch ฟิลิปปินส์ Finnish French German กรีก ชาวอิสราเอล ภาษาฮินดี ฮังการี Indonesian Italian Japanese Korean Malay Norwegian เปอร์เซีย ขัด Portuguese โรมาเนีย Russian Spanish ภาษาสวาฮิลี Swedish ภาษาไทย ตุรกี ยูเครน ภาษาอูรดู Vietnamese

ติดตาม InnerSelf บน

ไอคอน Facebookไอคอนทวิตเตอร์ไอคอน YouTubeไอคอน instagramไอคอน pintrestไอคอน RSS

 รับล่าสุดทางอีเมล

นิตยสารรายสัปดาห์ แรงบันดาลใจทุกวัน

บทความล่าสุด

ทัศนคติใหม่ - ความเป็นไปได้ใหม่

InnerSelf.comClimateImpactNews.คอม | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.คอม | ตลาด InnerSelf
ลิขสิทธิ์© 1985 - 2021 InnerSelf สิ่งพิมพ์ สงวนลิขสิทธิ์.