腫瘍増殖の数理モデルが開発された
最後に見直したもの： 30.06.2025
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腫瘍がどのように成長するかを予測する数学モデルは、個々のがんの種類に合わせた治療法の設計に役立つ可能性があります。
腫瘍の中には、ある大きさに達すると成長を停止するものもあれば、成長を続けるものもあります。腫瘍は、自身に栄養を供給する血管網を悪用することで、腫瘍を徐々に拡大させていきます。また、腫瘍は体の他の部位でがん細胞を増殖させる可能性があり、この過程は転移と呼ばれます。どの腫瘍が休眠状態を維持し、どの腫瘍が転移するかを予測する方法を見つけることは、がん研究の主要な目標であり、物理学者や数学者の関与がますます高まっています。
その中には、ドイツのハイデルベルク大学の物理学者、シフイ・ツォイ氏もいます。彼は同僚と共同で、腫瘍がどのように発達するかを示す数理モデルを開発しました。科学者たちは、がんに感染したマウスから採取した腫瘍と、様々な発達段階における腫瘍に栄養を供給する血管の詳細な画像を分析しました。その結果は、健康な細胞、がん細胞、そして周囲の血管間の複雑な相互作用を記述する方程式へと変換されました。
ツォイ氏によると、このモデルは腫瘍周囲の血管分布を用いて「確率的な腫瘍増殖パターン」を予測する。研究でマウスに適用したところ、このモデルは全ての症例において癌の進行を予測した。「早送りボタンのようなものです」とツォイ氏は述べている（Scientific Reports、DOI: 10.1038/srep00031）。このモデルは、腫瘍の増殖を抑制するために、どの血管が発達に有利かを判断するのに役立つはずだ。
「将来、脅威はもはや集団ベースではなくなるでしょう。人々は私たちのモデルの予測に基づいて個別に扱われるようになるだろう」と、フロリダ州マイアミ大学の物理学者で論文の共著者であるニール・ジョンソン氏は述べている。
ロンドンがん研究所のクラウス・ヨルゲンセン氏は、このようなモデルは将来のがん治療において非常に重要になるだろうと述べる一方、このモデルは腫瘍の成長のいくつかの側面を単純化しているに過ぎないとも付け加えた。
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