Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Serie Krebs (II) | Modellierung: Und nun zur aktuellen Krebsvorhersage …

Komplexe mathematische Modelle helfen Forschern zunehmend zu verstehen, wie sich Krebszellen und Tumoren evolutionär entwickeln. Damit liefern sie ihnen unter anderem neue Ansätze, Resistenzen gegen Chemotherapeutika zu überwinden.
TumormodellLaden...

Nicht nur bei Lebewesen, auch bei Tumoren kann man von Evolution und ökologischen Bedingungen reden: Die Kräfte der Variation und Selektion, die auf Organismen in ihrer Umwelt einwirken, bestimmen ebenso die Entwicklung von Krebszellen in ihrem Inneren. "Viele Aspekte von Krebserkrankungen lassen sich mit der Evolutionstheorie erklären", meint etwa Carlos Maley, Bioinformatiker und Evolutionsbiologe an der University of California in San Francisco. "Wenn wir in diesen Evolutionsprozess gezielt eingreifen, können wir ihn womöglich aufhalten oder in eine Richtung lenken, wo er leichter beherrschbar ist." Zu diesem Zweck wildern nun zunehmend Mathematiker auf ureigensten Gebieten der Biologen und entwickeln immer aufwändigere, detailgetreue Modelle der Ökologie und Evolution von Tumoren.

Der wichtigste Grund für Rückschläge bei der Krebstherapie ist die Heterogenität der Zellen einer Geschwulst. Bei einer großen Population von sehr unterschiedlichen Krebszellen wird es immer einige geben, die eine Chemotherapie oder Bestrahlung überleben und die Erkrankung wiederaufflammen lassen. Daher erstellen Mathematiker Modelle, die berechnen sollen, in welche Richtung sich eine mutierende Tumorzelle entwickeln wird – in der Hoffnung, diese Evolution rechtzeitig aufzuhalten.  ...

September 2013

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft September 2013

Kennen Sie schon …

Spezial Physik - Mathematik - Technik 1/2020

Spektrum der Wissenschaft – Spezial Physik - Mathematik - Technik 1/2020: Erde im Wandel

Geophysik mit menschlicher Einmischung - Supervulkane: Zeitbomben in der Tiefe • Jetstream: Gefährlicher Wetterverstärker • Arktischer Ozean: Rohstoffjagd unter dem tauenden Eis

03/2020

Spektrum - Die Woche – 03/2020

Wieso Bons nicht ins Altpapier gehören und was die Feuer für Australiens Tierwelt bedeuten, lesen Sie in dieser Ausgabe. Außerdem: Die anhaltende Dürre bedroht Deutschlands Wälder.

Januar 2020

Spektrum der Wissenschaft – Januar 2020

In dieser Ausgabe stellen wir die neuesten Erkenntnisse der Supraleitung vor. Außerdem im Heft: Kooperation statt Konkurrenz in der Tiefsee, Antimaterie und regenerative Energie.

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen

Basanta, D. et al.: Exploiting Evolution to Treat Drug Resistance: Combination Therapy and the Double Bind. In: Molecular Pharmaceutics 9, S. 914 – 921, 2012

Chmielecki, J. et al.: Optimization of Dosing for EGFR-Mutant Non-S mall Cell Lung Cancer with Evolutionary Cancer Modeling. In: Science Translational Medicine 3, S. 90ra59, 2011

Swanson, K. R. et al.: Quantifying the Role of Angiogenesis in Malignant Progression of Gliomas: In Silico Modeling Integrates Imaging and Histology. In: Cancer Research 71, S. 7366 - 7375, 2011