Τελ. ενημέρωση:

   27-May-2014
 

Αρχ Ελλ Ιατρ, 31(3), Μάιος-Ιούνιος 2014, 365-371

ΕΙΔΙΚΟ ΑΡΘΡΟ

Μαθηματικά μοντέλα δημιουργίας, ανάπτυξης και μετάστασης του καρκίνου

Μ. Κιάκου, Ν. Χολής, Ν. Τσουκαλάς
Κλινική Παθολογικής Ογκολογίας, 401 Γενικό Στρατιωτικό Νοσοκομείο Αθηνών, Αθήνα

Τα επιστημονικά δεδομένα αποκαλύπτουν ότι, για την κατανόηση της συμπεριφοράς των όγκων, αυτοί δεν πρέπει πλέον να θεωρούνται ως μια μεμονωμένη συλλογή από ομοιόμορφα καρκινικά κύτταρα, αλλά ως τμήμα μιας «δυναμικής κοινωνίας» τόσο φυσιολογικών όσο και μεταλλαγμένων κυττάρων με διαφορετικές μεταξύ τους μεταλλάξεις. Τις περισσότερες φορές, η ανάπτυξη του καρκίνου είναι αποτέλεσμα μιας αδυναμίας του ανοσιακού συστήματος να υπερβεί επιτυχώς τις προκαλούμενες από διάφορους παράγοντες μεταλλάξεις. Στην πραγματικότητα, μετά από τη δημιουργία μιας καρκινικής εστίας, εγκαθίσταται μια μικροσκοπική ισορροπία μεταξύ του καρκίνου και της ανοσιακής δραστηριότητας, η οποία μάλιστα με τη λήψη θεραπείας μπορεί να διαταραχθεί σε βάρος της ανοσιακής απάντησης, παρακωλύοντας το ανοσιακό σύστημα στην προσπάθεια, αν όχι πλήρους υποστροφής, τουλάχιστον περιορισμού του όγκου. Η καρκινογένεση αρχίζει με τη συσσώρευση πολλών γενετικών αλλαγών που προάγουν τη γενετική αστάθεια, με αποτέλεσμα διαταραχές της φυσιολογικής κυτταρικής διαφοροποίησης και γένεση ενός ή περισσοτέρων καρκινικών κλώνων, με διάρκεια ζωής ανάλογη του πλεονεκτήματος επιβίωσης που τους προσφέρουν οι μεταλλάξεις τις οποίες φέρουν. Η ανάπτυξη των νεοπλασματικών αυτών κλώνων πραγματοποιείται με υψηλότερους ρυθμούς από αυτή των φυσιολογικών κυττάρων, καθώς τα καρκινικά κύτταρα με τις προσαρμοστικές αποκρίσεις που αναπτύσσουν (φαινόμενο "Warburg", τόνωση της αγγειογένεσης) καθιστούν τον πληθυσμό τους βιώσιμο παρά τη διαρκή συσσώρευση των κυττάρων του. Φυσικά, ο διηθητικός και μεταστατικός φαινότυπος, δηλαδή η ανάπτυξη μηχανισμών διάσπασης της μεσοκυττάριας ουσίας και η διασπορά των κυττάρων του όγκου σε απομακρυσμένες εστίες, είναι αυτό που καθιστά ένα μεταλλαγμένο κύτταρο καρκινικό και, όπως αποδεικνύεται, η αύξηση του ρυθμού πολλαπλασιασμού έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση του βάθους διήθησης στη μεσοκυττάρια ουσία. Σκοπός της παρούσας ανασκόπησης είναι η αναφορά των βασικότερων διαδικασιών που περιλαμβάνει η καρκινογένεση και η επεξήγησή τους με βάση μαθηματικά μοντέλα, τα οποία προέκυψαν από συμπεράσματα προηγούμενων εργασιών.

Λέξεις ευρετηρίου: Ανάπτυξη, Καρκίνος, Μαθηματικά μοντέλα, Μετάσταση, Νεόπλασμα.


© Αρχεία Ελληνικής Ιατρικής