科學(xué)發(fā)現(xiàn)腫瘤生長方式會(huì)影響其基因

倫敦大學(xué)洛杉磯分校弗朗西斯·克里克研究所、皇家馬斯登國民健康保險(xiǎn)基金會(huì)信托基金會(huì)和倫敦癌癥研究所的研究人員，開發(fā)了一種計(jì)算機(jī)模型，來分析腫瘤生長方式如何影響其基因組成。利用這一新模型，他們已經(jīng)確定了腫瘤生長和形狀之間的聯(lián)系，以及患者癌癥進(jìn)展的速度。

就像癌癥一樣細(xì)胞突變，一些人通過突變獲得優(yōu)勢(shì)，使他們更有可能存活、分裂和創(chuàng)造一組“更適合”的細(xì)胞。例如，如果它們進(jìn)化到能在營養(yǎng)或氧氣供應(yīng)不足的環(huán)境中生存，這一群體可能會(huì)比其他群體更具優(yōu)勢(shì)。

腫瘤的進(jìn)化過程非常復(fù)雜，受到許多因素的影響，包括腫瘤如何生長。但這并沒有被完全理解，在他們的研究中，發(fā)表于自然生態(tài)與進(jìn)化，科學(xué)家們用計(jì)算機(jī)模型研究腎癌中的兩種腫瘤生長：一種是腫瘤內(nèi)生長一致的，即“體積生長模型”，另一種是生長局限于表面的“表面生長模型”。

在表面生長模型中，存在著廣泛的遺傳多樣性，表面形成了不同的“fit”細(xì)胞群。研究小組認(rèn)為這創(chuàng)造了一個(gè)競(jìng)爭的環(huán)境，在這種環(huán)境中，不同的細(xì)胞群被推得更快地進(jìn)化。

研究人員使用TRACERx腎臟研究分析的66個(gè)腫瘤數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了他們的模型。通過交叉引用模型和這些腫瘤數(shù)據(jù)，他們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中不同的腫瘤進(jìn)展率，對(duì)應(yīng)于不同的生長模型。例如，快速發(fā)展的腫瘤符合體積生長模型，從早期就有一組“合適”的細(xì)胞存在。而未進(jìn)展的病例，符合體積生長模型，即親代細(xì)胞群仍占優(yōu)勢(shì)。

該模型還提供了對(duì)不同類型的生長，如何影響腫瘤形狀的見解。體積生長腫瘤向外生長的形狀更為一致，而表面生長腫瘤則表現(xiàn)為表面隆起，即“更適合”的群體生長的地方。