Virtuelle Zelle vorhersagt, wie nah der tumor-Umgebung beeinflusst Metastasierung von Krebs
Trotz intensiver Forschung sind, ist der Prozess der Metastasierung, die es erlaubt Karzinom-Zellen verlassen den tumor Ursprungs, zu migrieren und zu wachsen Tumore in anderen Organen, ist immer noch die führende Ursache von Sterblichkeit für Krebs-Patienten. Es ist anerkannt, dass der Erwerb von Migration Kapazitäten von Krebszellen beruht auf einem Prozess, der als epithelial-zu-mesenchymale transition (EMT). Während dieses Prozesses, der Krebs Zellen verlieren Ihre Fähigkeit zu befestigen, um andere Zellen, unabhängig werden die Zellen und erlangen Fähigkeiten, um zu migrieren, also den Umstieg von einer epithelialen Zustand in einen so genannten mesenchymalen Zustand.
Allerdings scheint dieser Prozess nur selten vollständig, da viele Krebszellen pflegen Eigenschaften von epithelialen und mesenchymalen Zellen. Diese hybrid-Zellen möglicherweise die gefährlichsten, wie Sie erscheinen, um zu überleben-Behandlungen mit Chemotherapeutika und zu führen, dass die neuen Tumoren. Eine sehr große Zahl von Molekülen oder Signalen innerhalb der Zelle hat sich gezeigt, zur Steuerung dieses Prozesses. Darüber hinaus werden die Zellen in der Nachbarschaft von Tumorzellen, sowie die web-Proteine auf die Zellen sitzen, der sogenannten extrazellulären matrix, schicken Sie eine Vielzahl von Signalen, um Tumorzellen zu verursachen oder zu verhindern, dass der EMT-Prozess. Doch es bleibt entdeckt zu werden, die diese molekularen Signale ausgerichtet werden sollte halt Metastasen, zu töten hybrid-Krebs-Zellen und verhindern die Bildung von neuen Tumoren.
Die große Anzahl von Signalen beteiligt, die in die Metastasierung ist jetzt weit über die Möglichkeiten jeder Forscher integriert werden, um vorherzusagen, wie sich eine Zelle verhält. Um dieses problem zu umgehen, die Arbeitsgruppen führen von Claudine Chaouiya und Florenz Janody bei Instituto Gulbenkian de Ciências (IGC) und das Instituto de N e Inovação em Saúde (i3S) gebaut haben, eine virtuelle computational cell, mit zahlreichen Moleküle, die Interaktion mit jedem anderen. Diese virtuelle Zelle kann sich zu einem epithelialen, mesenchymalen oder hybrid-Krebs-Zelle. Es ist auch unter dem Einfluss von vielen Signale von außerhalb der Zelle. Nach Claudine Chaouiya „Numerische Modelle erlauben uns die Durchführung virtueller Experimente, die sind billiger und schneller als die Experimente mit lebenden Zellen, Hypothesen zu testen und Vorhersagen zu machen.“
Vorhersagen durch die virtuelle Zelle getestet wurden, mit live-menschliche und canine Zellen. Unter diesen Vorhersagen, Chaouiya und Janody Forschungs-teams bestätigt, dass die hybrid-Krebs-Zellen, die das Onkogen Src geworden mesenchymalen wenn Sie sitzen auf einer starren extrazellulären matrix. Sie haben auch entdeckt, dass, wie vorhergesagt durch die virtuelle Zelle mesenchymalen Krebs-Zellen, die das Onkogen Src geworden hybrid-Krebs-Zellen, wenn Sie enthalten die RPTP-kappa-Molekül, verbindet die Zellen miteinander.
Florenz Janody erklärt, dass „Experimente, die Kombination von virtueller und live-Zellen erlaubt uns, sehr effizient vorschlagen, neue Möglichkeiten, durch die wir verhindern könnten, dass die Metastasierung und die Bildung von neuen Tumoren.“
