空间模型预测扩散与细胞更新导致肿瘤内异质性降低
种群与进化
2016-02-17 v1 组织与器官
摘要
人类的大多数癌症体积巨大，直径达厘米级，由数十亿个细胞组成。同等质量的正常细胞会因为每次细胞分裂过程中发生的突变而具有高度异质性。癌症的非凡之处在于其同质性——大型癌症中几乎每个肿瘤细胞都含有相同的核心基因改变集，异质性仅限于最后一次克隆扩增后出现的突变。此类克隆如何在肿瘤的空间受限三维架构内扩增并主导一个巨大的既有病灶，此前从未得到解释。我们在此描述了一种肿瘤演化模型，展示了短程迁移和细胞更新如何解释肿瘤内部的快速细胞混合。利用该模型，我们表明，即使大型肿瘤中单个细胞具有微小的选择优势，也允许该细胞的后代在具有临床意义的时间框架内取代前体质量。我们还证明，相同的机制可能导致化疗耐药的快速发生。我们的模型不仅为肿瘤生长的时空方面提供了新颖见解，还表明靶向短程细胞迁移活动可能对肿瘤生长速率产生显著影响。
引用
@article{arxiv.1503.07116,
title = {Spatial model predicts dispersal and cell turnover cause reduced intra-tumor heterogeneity},
author = {Bartlomiej Waclaw and Ivana Bozic and Meredith E. Pittman and Ralph H. Hruban and Bert Vogelstein and Martin A. Nowak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.07116},
year = {2016}
}
备注
37 pages, 14 figures