Hoe chemotherapie selecteren voor een patiënt? Wat is de beste combinatie van medicijnen om kanker te genezen? Dit wordt "berekende behandeling" genoemd. Het is de selectie van chemotherapie voor kankerbehandeling voor het tijdperk van de precisiegeneeskunde. Toonaangevende kankergenetica-expert bespreekt gepersonaliseerde medicijnmethoden om kanker te behandelen. Dr. C. Richard Boland, MD. Dus dit is wat de wiskundigen samen met biologen deden: de biologen ontdekten de proliferatieve fractie van een tumor. En het is iets van 13%. Dus als je vandaag 100 cellen hebt, heb je binnen 24 uur misschien 113 cellen. Maar de replicatie van kankercellen is slordig, ze hebben vaak enige genetische instabiliteit. Dus een deel van de kankercellen overleeft het niet. Ook is er typisch een immuunrespons die probeert kankercellen te doden. Dus tumor heeft ook een sterftecijfer. Het verschil tussen de proliferatiesnelheid van de tumor en het sterftecijfer is wat verantwoordelijk is voor de groei van kanker. Maar deze twee cijfers komen aardig in de buurt. Een typisch proliferatiepercentage van kankertumoren was 13%, maar het tumorsterftecijfer was 11%. Er is dus slechts 2% verschil tussen de proliferatiesnelheid en de groeisnelheid. Maar een verschil van 2% in de loop van de tijd is wat kanker zal doen groeien. Dus wanneer u kanker behandelt met chemotherapiemedicatie, verlaagt u ofwel de proliferatiesnelheid van de tumor of verhoogt u het sterftecijfer van de tumor. Wanneer die twee getallen elkaar kruisen, en wanneer het sterftecijfer van de tumor hoger is dan de groeisnelheid van de tumor, dan zal de tumor krimpen en wijken. Dus deden ze wiskundige modellering van tumorgroei. Ze kunnen alle variabelen nemen die de biologen aan wiskundigen kunnen geven. Variabelen zijn: tumorgroeisnelheid, tumorsterfte, tumormutatiesnelheid en de waarschijnlijkheid dat een bepaalde mutatie ervoor zorgt dat de tumor resistentie ontwikkelt tegen chemotherapie. En ook wat was de impact van chemotherapie die werd gebruikt. De meeste chemotherapiemedicijnen worden meestal op sequentiële wijze aan patiënten gegeven. Dr. C. Richard Boland, MD. Maar als je tegelijkertijd chemotherapie-medicatie gaf - [wetenschappers waren in staat om de tumorgroeisnelheid, het sterftecijfer en de mutatiesnelheid te modelleren] waren slechts twee medicijnen theoretisch genoeg om te voorkomen dat de tumor terugkwam. Dit was waar zolang er geen enkele mutatie in een kankercel was die tegelijkertijd resistentie zou bieden tegen beide chemotherapiemedicijnen. Dit is wat deze resultaten betekenen. Artsen en biologen kunnen wiskundigen reële cijfers geven over de groeisnelheid van kankertumoren en resistentieveroorzakende mutaties. En met wiskundige modellen kan hopelijk de minst giftige combinatie van chemotherapeutische medicijnen worden gevonden die voldoende is om te voorkomen dat de kanker terugkeert. Zodat die tumor geen "moleculaire ontsnapping" heeft door een mutatie die resistentie geeft tegen de kankerchemotherapie. Naarmate we verder gaan, zal het niet alleen maar empirische kankertherapie zijn. We zullen wiskundige berekeningen kunnen gebruiken om onze therapie nauwkeuriger, veiliger en effectiever te krijgen. Dit is dus een heel nieuw en opwindend idee - om van opeenvolgende therapielijnen over te gaan naar een berekende strategie voor het selecteren van gelijktijdige chemotherapieregimenten. Natuurlijk moeten we rekening houden met mogelijke toxiciteit. Dr. Anton Titov, MD. Maar het is een zeer opwindende onderzoekslijn! - Ik ga akkoord!