研究人员可能已经发现了为什么一些肿瘤在放疗和化疗后会迅速生长

许多常用的癌症治疗方法，如放疗或化疗，都能杀死肿瘤细胞。但有时，在这些细胞死亡并被清除后，肿瘤会做出反应，以更快、更激进的速度生长。科学家也不知道为什么。

通过计算机建模技术，东北大学的研究人员可能已经找到了答案。

一般来说，组织细胞不喜欢拥挤。当细胞从四面八方聚集起来时，它们的繁殖速度就会减慢，甚至停止。比如，如果附近的空间因伤口而打开，它可以促使细胞分裂并填补空缺。在他们最近的论文中，研究人员指出，肿瘤可能使用同样的机制对癌症治疗造成的故意损害作出反应。

“当我们杀死这些肿瘤细胞时，我们基本上提供了开放空间，”东北大学的生物学教授Gunther Zupanc说。“这会引发再生反应。”

Zupanc和Rifat Sipahi，东北大学机械和工业工程他最初获得了美国国家科学基金会(National Science Foundation)的资助，通过模拟单个细胞的生长和分裂来研究脊柱组织的再生。Sipahi建立了模型Zupanc打破了生物过程分解成可编程的“规则”来控制细胞的行为。

建模癌症细胞生长这似乎是合理的下一步。它只是简单地调整了一些参数，将一个普通细胞变成一个肿瘤细胞。

Zupanc说:“每当组织生长时，正常生长和肿瘤生长之间就有一条非常细微的分界线。”“我们想找出是什么使组织变成肿瘤。”

并不是所有的癌细胞会长成肿瘤。该模型显示，如果一个癌细胞被健康细胞迅速包围，它通常会变得惰性，没有分裂的空间。另一方面，如果癌细胞有开放空间它更有可能发展成一个成熟的肿瘤。

那么，为什么不是所有的肿瘤在放疗或化疗后都能迅速再生呢?Zupanc说，答案与癌细胞生长的组织的成熟有关。

如果化疗或放疗杀死的肿瘤细胞的环境中有更多的年轻细胞比老细胞健康的细胞能超过并窒息癌细胞。

但当研究人员在更成熟的组织中模拟肿瘤时，使用了杀死肿瘤的疗法细胞经常导致肿瘤的产生。

Zupanc说:“当组织相当年轻时，这些基于细胞死亡的疗法实际上很有效。”“但在更老、更成熟的组织中，我们可能通过杀死肿瘤来诱导肿瘤生长肿瘤细胞这种看似矛盾的效应经常出现在淋巴瘤和前列腺癌中。

zupanc说，人们仍然应该遵循医生的建议癌症治疗。他和Sipahi正在为医生们知道某些类型的肿瘤有风险的现象提供理论解释。如果他们的理论能被实验研究证实，这将有助于未来塑造癌症治疗方法。

“化疗并不是在所有情况下都有效，”Zupanc说。“但如果我们知道这些规则，我们就能理解为什么它在某些情况下不起作用，我们就可以为每位患者优化治疗。”

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