大多數(shù)癌癥治療基于使用藥物的最大耐受劑量來殺死盡可能多的癌細胞。雖然這種方法使患者對治療產(chǎn)生了良好的反應(yīng)，但大多數(shù)患者會產(chǎn)生耐藥性和疾病復發(fā)。莫菲特癌癥中心進化治療卓越中心的研究人員一直在研究一種稱為適應(yīng)性治療的替代治療方法，該方法專注于維持疾病控制而不是完全消除腫瘤細胞。在通訊醫(yī)學上發(fā)表的一項新研究中，研究人員使用數(shù)學模型揭示了腫瘤的空間組織是控制細胞如何相互競爭和適應(yīng)性治療有效性的重要因素。
耐藥性的發(fā)展是腫瘤學領(lǐng)域的主要關(guān)注點之一。隨著每一種新的靶向療法都被添加到潛在療法的庫中，科學家們已經(jīng)在研究如何解決通過各種不同機制發(fā)生的不可避免的耐藥性。當使用最大耐受劑量的藥物時，耐藥性很常見，因為這種方法為現(xiàn)有的耐藥細胞提供了生長優(yōu)勢，因為它們不再與敏感細胞競爭。
或者，適應(yīng)性療法的新興概念基于生態(tài)學原理，該原理預測維持對療法敏感的癌細胞群將通過競爭抑制耐藥性的發(fā)展。類似的方法用于其他生物情況，例如殺蟲劑的使用?，F(xiàn)在人們普遍認為，使用不那么激進的噴灑方法并保持一個“避難所”的無殺蟲劑地點可以使對殺蟲劑敏感的昆蟲與抗性種群繁殖，這限制了抗性群體的繁殖。
這些生態(tài)學概念現(xiàn)在正在癌癥中得到更充分的研究。最近一項對接受適應(yīng)性治療的前列腺癌患者進行的早期臨床試驗觀察到了有希望的結(jié)果，并且正在對前列腺癌和黑色素瘤進行更多的適應(yīng)性治療的更大規(guī)模臨床研究。雖然這些研究仍在繼續(xù)，但科學家們需要提高他們對影響適應(yīng)性治療的細胞相互作用的理解。
先前的研究表明，適應(yīng)性治療依賴于空間受限腫瘤內(nèi)敏感細胞和耐藥細胞的競爭性相互作用。然而，尚不清楚競爭是如何發(fā)生的，以及它如何受到腫瘤內(nèi)細胞空間排列的影響。Moffitt 研究團隊沒有使用典型的細胞或小鼠模型來研究適應(yīng)性治療，而是使用數(shù)學模型來更好地整合影響適應(yīng)性治療的眾多變量。
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