癌細胞における治療誘導耐性のゲーム理論的モデリングに対するトランスクリプトームデータの使用方法?患者由来神経膠芽腫オルガノイドにおける事例研究【JST・京大機械翻訳】

Gaska, W.; Lokh, C.; Verduin, M.; Hubert, C. G.; Vooijs, M.; Cavill, R.; Stankova, K.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202218804411100 整理番号：22P0313446

癌細胞における治療誘導耐性のゲーム理論的モデリングに対するトランスクリプトームデータの使用方法?患者由来神経膠芽腫オルガノイドにおける事例研究【JST・京大機械翻訳】

How to use transcriptomic data for game-theoretic modeling of treatment-induced resistance in cancer cells?A case study in patient-derived glioblastoma organoids

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発行年： 2022年02月19日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年02月19日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

ゲーム理論は,戦略的意思決定をモデル化するための強力な理論であるが,癌のような複雑な生体系でもある。過去数十年間,ゲーム理論モデルは,癌の理解,種々の治療へのその応答,およびより良い治療法の設計を助けた。しかし,より良い抗癌治療の設計におけるゲーム理論的モデリングの可能性を完全に利用するためには,治療に応じた癌集団(生態学的)および戦略(進化)動力学に関するより多くの情報が必要である。ここでは,患者由来膠芽腫器官を用いた照射に対する進化的応答を予測するためのゲーム理論モデルの入力として,トランスクリプトミクスデータがどのように利用できるかを調べた。この目的のために,著者らは,公的に利用可能なデータセットから細胞混合物を解き,放射線療法で治療した患者由来膠芽腫器官における関連癌細胞タイプの割合を同定するために,教師つきおよび教師なし方法の両方を利用した。次に,これらの器官における一過性進化動力学と進化的安定細胞比率の両方を予測するために,これらの割合を複製器動力学,最も古典的進化ゲーム動力学に当てはめた。ここでは,進化治療,すなわち癌細胞における治療抵抗性の進化を予想し,予防する治療法の設計に利用できる方法論を示した。膠芽腫における著者らの予測は,低酸素が照射に対する短期応答の同定において最も重要な因子であり,一方,これは長期応答に対してそれほど関連しないことを示唆する。さらに,治療抵抗性が定性的進化形質である場合,教師つき方法は癌進化動態を推定する最良の方法であると結論した。著者らは,患者由来オルガノイドにおける進化的応答の試験を通して,より良い治療法を設計するためのパイプラインを提供し,一方,平行して,対応する患者における血清バイオマーカーとイメージングを通して,生態学的応答を追跡できる。【JST・京大機械翻訳】

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, , , , 【Automatic Indexing@JST】

ゲーム理論 , 腫ようの化学・生化学・病理学 , 抗腫よう薬の基礎研究

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