Nouveau modèle mathématique 3D : avancées clés dans la dynamique du cancer de la prostate
ParisDes chercheurs de l'Université de Cologne ont réalisé des avancées significatives dans l'étude du cancer de la prostate en développant un nouveau modèle mathématique 3D. Ce modèle fournit des explications sur divers aspects de la maladie, notamment la croissance des tumeurs, leurs mutations génétiques, et les interactions entre les différentes cellules à l'intérieur d'une tumeur. Cette compréhension approfondie améliore non seulement notre connaissance du cancer de la prostate, mais pourrait également être bénéfique pour l'étude d'autres types de cancers.
Le modèle, dirigé par le Dr Yuri Tolkach et son équipe, révèle plusieurs points essentiels :
- Il montre que les tumeurs agressives requièrent des modifications génétiques majeures dès leurs débuts.
- La distribution spatiale des sous-clones a un impact sur les diagnostics tels que les biopsies.
- L'interaction entre les tumeurs et le système immunitaire pourrait être intégrée dans de futures versions du modèle.
Un nouveau modèle mathématique permet de simuler les premières étapes du développement tumoral, souvent difficile à capturer car les tumeurs sont souvent détectées tardivement, parfois des années après leur apparition. Ce modèle peut révéler les changements cruciaux menant à des cancers agressifs. Le cancer de la prostate, le plus répandu chez les hommes, se prête bien à ce type d'étude. Bien qu'il soit fréquent, la formation de tumeurs agressives reste mal comprise.
Les nouvelles technologies, telles que le séquençage de nouvelle génération (NGS), fournissent des informations détaillées sur les tumeurs mais sont coûteuses et complexes. Ce modèle offre une vue plus simple et plus complète, s'intégrant bien avec ces méthodes existantes. En créant une simulation tridimensionnelle de la croissance tumorale, il résout un problème majeur des anciens modèles qui négligeaient souvent les structures complexes que les tumeurs forment en se développant et se propageant dans les zones avoisinantes.
Au-delà de la recherche académique, cette étude présente des avantages concrets. Les médecins peuvent s'appuyer sur ces résultats pour améliorer le diagnostic des maladies et adapter les traitements aux besoins spécifiques de chaque patient. À mesure que le modèle se perfectionne, il pourrait également intégrer les interactions entre la tumeur et le système immunitaire, le rendant ainsi plus pertinent dans le milieu médical.
Mélanger les modèles mathématiques avec les connaissances en biologie pourrait ouvrir de nouvelles voies pour étudier d'autres formes de cancer. À mesure que les scientifiques perfectionnent ce modèle, il pourrait devenir un outil essentiel dans la recherche sur le cancer, nous aidant à mieux comprendre et combattre les tumeurs cancéreuses.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cels.2024.10.005et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Florian Kreten, Reinhard Büttner, Martin Peifer, Christian Harder, Axel M. Hillmer, Nima Abedpour, Anton Bovier, Yuri Tolkach. Tumor architecture and emergence of strong genetic alterations are bottlenecks for clonal evolution in primary prostate cancer. Cell Systems, 2024; DOI: 10.1016/j.cels.2024.10.005Partager cet article