вторник, 16 апреля 2024 года   

Борьба с онкологией при помощи теории игр |Théorie des jeux dans la lutte contre cancer

Автор: , Базель, .

Производящие (выделены зеленым цветом) и непроизводящие (бесцветные) клетки раковой опухоли (sciencedaily.com)

Теория игр, как метод изучения оптимальных стратегий, пришла к нам из области прикладной математики. Новый метод очень скоро нашел свое применение в сфере экономических исследований, а затем и в общественных науках – в психологии, социологии, политологии, юриспруденции. В 1970-х годах теорией игр заинтересовались биологи – ее внедрили для исследования эволюционных процессов. 

В последние десятилетия ученые из различных университетов и научно-исследовательских центров США, Бельгии, Англии и Португалии делали попытки применить эволюционную теорию игр для объяснения механизмов онкогенеза (превращения нормальных клеток и тканей в опухолевые) и разработки эффективных методик лечения раковых заболеваний. А недавнее исследование, проведенное совместно на базе Базельского университета и Университета Восточной Англии, возможно, станет новым шагом к пониманию природы страшного недуга.

Раковая опухоль состоит из разнородных клеток, которые соперничают друг с другом и со здоровыми клетками за пространство и питательные вещества. Однако существование таких клеток проходит не только в борьбе: они могут и сотрудничать, делясь друг с другом «факторами роста» (молекулами, стимулирующими рост и пролиферацию клеток). При этом часть клеток факторы роста не производят, и потому имеют преимущество перед остальными, так как могут использовать молекулы, выделяемые их соседками, и не тратить «собственные силы» на производство.

Исследователи до сих пор не решили вопрос о том, что побуждает клетки сотрудничать, и это мешает им в разработке новых видов терапии, останавливающей рост опухоли. Другая загадка – почему в опухоли налицо такая разнородность клеток, если соперничество между ними должно вести к выживанию наиболее жизнеспособных. В статье, опубликованной базельскими и английскими исследователями в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS, официальный орган Национальной академии наук США), отмечается, что разнородность может поддерживаться только в случае строгой взаимозависимости клеток, а это не что иное, как аналогия мутуализма (форма сожительства, когда присутствие партнера является обязательным условием существования каждого из них). На практике это имеет место не всегда, так как неожиданная мутация может изменить раковую клетку, и она перестанет производить фактор роста, но будет способна пользоваться молекулами, которые производят расположенные рядом клетки. Хотя такой вид взаимодействия изучен у культур бактерий (у которых благодаря этому может развиваться сопротивляемость к антибиотикам) и дрожжей, онкологи уделяли ему мало внимания в своих исследованиях, что частично объясняется отсутствием адекватных экспериментальных систем.

В теории игр существует специальная модель для анализа механизмов предоставления общественных благ, которая применяется в экономических исследованиях. В обществе отсутствует равновесие между потребителями общественных благ, которые оплачивают их стоимость, и теми, кто сознательно уклоняется от оплаты, однако все равно потребляют – такая ситуация известна под названием «эффект безбилетника». Одним из примеров может служить уклонение от уплаты налогов, которые, кроме прочего, используются для создания общественных благ.

Исследователи решили проверить, применима ли экономическая модель к биологическим процессам, в частности – к онкогенезу. При помощи компьютерной программы они сумели рассчитать долгосрочное равновесие между клетками-производителями и клетками-«безбилетниками». Полученные результаты были успешно проверены в экспериментах с клетками раковой опухоли поджелудочной железы.

Профессор отделения биомедицины Базельского университета Герхард Кристофори подчеркнул, что, кроме подтверждения возможности предсказывать ход биологических процессов с помощью компьютерного моделирования, «полученные результаты говорят о том, что дальнейшие исследования «социальных» взаимодействий между раковыми клетками могут лучше прояснить динамику развития онкологических заболеваний, и, не исключено, помочь в разработке видов надежной терапии».

Как видим, ученые маленькими шагами продвигаются по пути преодоления одного из самых серьезных заболеваний нашего времени. Не исключено, что только совместные усилия медиков, биологов, генетиков, фармацевтов, психологов, экономистов, математиков, физиков, химиков и специалистов из смежных областей знания помогут найти вид лечения, с помощью которого болезнь будет окончательно побеждена.

PDF версия статьи

 

Добавить комментарий

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь , чтобы отправить комментарий

Ассоциация

Association

Association Association

Association Association

СОБЫТИЯ НАШЕЙ ГАЗЕТЫ
ПОПУЛЯРНОЕ ЗА НЕДЕЛЮ

Бабушки против Швейцарии – 1:0

Европейский суд по правам человека (ЕСПЧ) в Страсбурге вынес историческое решение, осудив Швейцарию за бездействие в области защиты климата. Иск был подан ассоциацией швейцарских пенсионерок-экоактивисток, средний возраст которых составляет 73 года.

Всего просмотров: 728

Стоит ли ждать, пока грянет гром?

Число правонарушений, зарегистрированных швейцарской полицией в 2023 году, выросло на 14% по сравнению с предыдущим годом. И что с этим делать?

Всего просмотров: 618

Нейтралитет Швейцарии – так «да» или «нет»?

Сегодня, 11 апреля 2024 года в 14 часов комитет народной инициативы «Сохранить нейтралитет Швейцарии» передаст в Федеральную канцелярию текст, набравший более 140 тысяч подписей. Готовьтесь и вы высказать свое мнение.

Всего просмотров: 587
СЕЙЧАС ЧИТАЮТ

Весенние прогулки по Швейцарии

Луга, горы, равнины и живописные деревни – идеальный вариант, чтобы отрешиться от повседневных забот и набраться новых сил.

Всего просмотров: 3,629

Позапрошлая война на улице Москвы

Лозаннское издательство Éditions Noir sur Blanc заготовило всем любителям хорошей литературы очередной подарок, который с сегодняшнего дня можно найти в книжных магазинах Швейцарии и Франции.

Всего просмотров: 1,298

420 000 долларов за часы F.P.Journe

Вырученные на благотворительном аукционе средства будут переданы в Фонд исследований рака груди.

Всего просмотров: 898
© 2024 Наша Газета - NashaGazeta.ch
Все материалы, размещенные на веб-сайте www.nashagazeta.ch, охраняются в соответствии с законодательством Швейцарии об авторском праве и международными соглашениями. Полное или частичное использование материалов возможно только с разрешения редакции. В случае полного или частичного воспроизведения материалов сайта Nashagazeta.ch, ОБЯЗАТЕЛЬНА АКТИВНАЯ ГИПЕРССЫЛКА на конкретный заимствованный текст. Фотоизображения, размещенные редакцией Nashagazeta.ch, являются ее исключительной собственностью. Полное или частичное воспроизведение фотоизображений без разрешения редакции запрещено. Редакция не несет ответственности за мнения, высказанные читателями в комментариях и блогерами на их личных страницах. Мнение авторов может не совпадать с мнением редакции.
Scroll to Top
Scroll to Top