Исследователи применили вычислительную мощность для отслеживания метастазов рака
Принстонские исследователи разработали новый вычислительный метод, увеличивающий способность отслеживать распространение раковых клеток из одной части тела в другую.
Эта миграция клеток может привести к метастатическому заболеванию, вызывающему около 90% смертей от рака твердых опухолей - массы клеток, которые растут в таких органах, как грудь, простата или толстая кишка. Понимание факторов метастазирования может привести к новым методам лечения, направленным на блокирование процесса распространения рака через организм.
«Существуют ли в этих ячейках конкретные изменения или мутации, которые позволяют им мигрировать? Это была одна из больших тайн» - сообщает Бен Рафаэль, профессор информатики в Принстоне.
В исследовании Рафаэль и его коллеги представили алгоритм, который может отслеживать метастазы рака путем интеграции данных последовательности ДНК с информацией о месте расположении клетки в теле. Ученые называют это MACHINA, что означает «интегративный анализ метастатической и клоновой истории».
«Наш алгоритм позволяет исследователям сделать вывод о прошлом процессе метастазирования из данных ДНК-последовательности, полученных в настоящее время», - сказал Рафаэль.
Эта методика дает более четкую картину историй миграции рака, чем предыдущие исследования, основанные на методах, основанных только на ДНК-последовательностях. В некоторых из этих исследований были представлены сложные модели миграции, которые не отражают текущие знания о биологии рака.
Развитие MACHINA открывает путь для более широкого изучения моделей метастазов в крупных когортах онкологических больных, которые могут выявить ключевые мутации, вызывающие распространение различных типов рака.
Рафаэль также планирует сделать этот метод более мощным, включив данные из опухолевой ДНК и опухолевых клеток, циркулирующих в кровотоке, а также эпигенетические изменения - обратимые химические модификации ДНК.
Эта миграция клеток может привести к метастатическому заболеванию, вызывающему около 90% смертей от рака твердых опухолей - массы клеток, которые растут в таких органах, как грудь, простата или толстая кишка. Понимание факторов метастазирования может привести к новым методам лечения, направленным на блокирование процесса распространения рака через организм.
«Существуют ли в этих ячейках конкретные изменения или мутации, которые позволяют им мигрировать? Это была одна из больших тайн» - сообщает Бен Рафаэль, профессор информатики в Принстоне.
В исследовании Рафаэль и его коллеги представили алгоритм, который может отслеживать метастазы рака путем интеграции данных последовательности ДНК с информацией о месте расположении клетки в теле. Ученые называют это MACHINA, что означает «интегративный анализ метастатической и клоновой истории».
«Наш алгоритм позволяет исследователям сделать вывод о прошлом процессе метастазирования из данных ДНК-последовательности, полученных в настоящее время», - сказал Рафаэль.
Эта методика дает более четкую картину историй миграции рака, чем предыдущие исследования, основанные на методах, основанных только на ДНК-последовательностях. В некоторых из этих исследований были представлены сложные модели миграции, которые не отражают текущие знания о биологии рака.
Развитие MACHINA открывает путь для более широкого изучения моделей метастазов в крупных когортах онкологических больных, которые могут выявить ключевые мутации, вызывающие распространение различных типов рака.
Рафаэль также планирует сделать этот метод более мощным, включив данные из опухолевой ДНК и опухолевых клеток, циркулирующих в кровотоке, а также эпигенетические изменения - обратимые химические модификации ДНК.
