Математика помогает медикам вычислять вирусы-убийцы раковых клеток
Группа канадских ученых-медиков из Университета Оттавы разработала математическую модель, которая поможет ученым использовать в борьбе с онкозаболеваниями специальные вирусы более эффективно.
Канадскими врачами создана особая математическая модель, предсказывающая успешность атаки "лечебных" вирусов на раковые клетки. Она позволила ученым создать несколько особенно эффективных штаммов-убийц, атакующих исключительно клетки аденокарциномы, рака почек.
"Так называемые онколитические вирусы нападают лишь на определенные виды раковых клеток. Клетки одной и той же опухоли, к сожалению, могут достаточно сильно отличаться друг от друга, что снижает эффективность вируса. Нам удалось ускорить их разработку при помощи математической модели, которая прогнозирует то, как мутации в вирусе повлияют на их способность заражать раковые клетки", — заявили ведущие авторы исследований Джон Белл(John Bell) и Мэдс Кэрн(Mads Kaern) из университета Оттавы (Канада).
Белл, Кэрн и их коллеги работали над созданием вируса, который бы уничтожал клетки аденокарциномы почек. По их словам, основной проблемой подобных вирусов является изменчивость раковых клеток — их геном часто мутирует, в результате чего претерпевает изменения и структура их оболочки, по выростам которой микроскопический "убийца" и отличает свою цель от здоровых тканей. В свою очередь, если расширить диапазон целей вируса, то предсказать результаты его влияния на организм будет практически невозможно. Вполне вероятно, что такой вирус может стать причиной уничтожения здоровой части органа.
Эту проблему авторы статьи решили, создав особую математическую модель. Для этого учеными был составлен список генетических различий между здоровыми и раковыми клетками почек, и выделены наиболее "заметные" для вирусов признаки. Объединив эти данные, биологами была получена модель, которая может предсказывать, как мутации в геноме вируса повлияют на то, какие клетки будут ими заражены.
Исследователи отмечают, что эта модель позволила им выделить наиболее перспективные "версии" вируса и провести эксперименты на мышах. Данный подход сэкономил ученым немало времени, ведь раньше они искали их методом проб и ошибок. Биологи утверждают, что подобный подход можно применять и для создания других вирусных "киллеров", атакующих клетки других видов рака.
"Так называемые онколитические вирусы нападают лишь на определенные виды раковых клеток. Клетки одной и той же опухоли, к сожалению, могут достаточно сильно отличаться друг от друга, что снижает эффективность вируса. Нам удалось ускорить их разработку при помощи математической модели, которая прогнозирует то, как мутации в вирусе повлияют на их способность заражать раковые клетки", — заявили ведущие авторы исследований Джон Белл(John Bell) и Мэдс Кэрн(Mads Kaern) из университета Оттавы (Канада).
Белл, Кэрн и их коллеги работали над созданием вируса, который бы уничтожал клетки аденокарциномы почек. По их словам, основной проблемой подобных вирусов является изменчивость раковых клеток — их геном часто мутирует, в результате чего претерпевает изменения и структура их оболочки, по выростам которой микроскопический "убийца" и отличает свою цель от здоровых тканей. В свою очередь, если расширить диапазон целей вируса, то предсказать результаты его влияния на организм будет практически невозможно. Вполне вероятно, что такой вирус может стать причиной уничтожения здоровой части органа.
Эту проблему авторы статьи решили, создав особую математическую модель. Для этого учеными был составлен список генетических различий между здоровыми и раковыми клетками почек, и выделены наиболее "заметные" для вирусов признаки. Объединив эти данные, биологами была получена модель, которая может предсказывать, как мутации в геноме вируса повлияют на то, какие клетки будут ими заражены.
Исследователи отмечают, что эта модель позволила им выделить наиболее перспективные "версии" вируса и провести эксперименты на мышах. Данный подход сэкономил ученым немало времени, ведь раньше они искали их методом проб и ошибок. Биологи утверждают, что подобный подход можно применять и для создания других вирусных "киллеров", атакующих клетки других видов рака.