Despre cancer: Teoria informației pentru lupta contra rezistenței la tratament

Una dintre provocările majore în terapia modernă a cancerului este răspunsul adaptativ al celulelor maligne la terapiile țintite. Inițial, aceste terapii sunt adesea eficiente, apoi rezistența adaptativă apare, permițând celulelor tumorale să prolifereze din nou.

Deși răspunsul este în teorie reversibil, această reversibilitate este împiedicată de numeroase mecanisme moleculare. Analiza acestor mecanisme este limitată de complexitatea relațiilor cauză efect ce sunt foarte dificil de observat in vivo în biopsiile tumorale.

Pentru a depăși această provocare, o echipă de la Universitatea Geneva și Spitalele Universitare din Geneva, Elveția, a folosit teoria informației pentru a observa in vivo mecanismele moleculare cu rol în răspunsul adaptativ și modularea lor de către o combinație terapeutică. Rezultatele au fost publicate în revista Neoplasia.

Rezistența la tratamentele oncologice are o componentă semnificativă reversibilă ce nu implică mutații, acestea din urmă fiind procese ireversibile.

Mecanismele rezistenței la terapie ar putea presupune însă variabilitate în expresia genelor. Este astfel necesar să se modifice sau să se împiedice acest fenomen cu ajutorul unei combinații terapeutice.

Rămâne o provocare descrierea mecanismelor și a modulării lor, prin faptul că se realizează adesea pe culturi celulare izolate, nefiind validată în țesuturile tumorale din organism. Dificultatea există deoarece mecanismele pot apare într-o manieră tranzitorie și doar într-o minoritate celulară, implicând relații non-liniare cauză efect.

S-a propus astfel utilizarea teoriei informației prin cuantificarea informațiilor comune.

Practic, cercetătorii au prelevat biopsii de tumori (melanom în cazul de față) aflate în diferite stadii de dezvoltare în timpul terapiei. S-a măsurat apoi expresia proteinelor implicate în mecanismul cu rol în răspunsul adaptativ la tratament.

Metoda este ușor de aplicat în tehnicile de rutină, precum imunohistochimia, făcând posibilă validarea in vivo a mecanismelor studiate, dar și impactul combinațiilor terapeutice inovatoare ce pot rezulta din înțelegerea acestor mecanisme.

S-ar putea folosi aceeași abordare în studiile clinice ca un marker predictiv al răspunsului la combinații terapeutice menite să împiedice rezistența adaptativă.

Metoda, dezvoltată pe modelul melanomului, ar putea fi aplicată pentru alte tipuri de cancer la care apare aceeași problemă a rezistenței la terapia țintită și pentru care noi terapii sunt în dezvoltare.

sursa: Science Daily
foto: Secțiune analiză imunohistochimică metastază melanom intestinul subțire. © R.Merat, Neoplasia 2021; 23 (8): 775-782.