Prisma

Was Wettervorhersage und Krebsdiagnose verbindet

Ob es in den nächsten Tagen regnet oder sonnig bleibt, lässt sich unter anderem mittels numerischer Verfahren von Meteorologen vorhersagen. Ein ähnliches Rechenprinzip soll jetzt Prognosen zur Entwicklung eines Tumors erlauben.

Das Computermodell soll dabei die Ausbreitung eines Krebsgeschwürs im Körper beschreiben und Hinweise auf gezielte Therapien ermöglichen. Tumorzellen und gesunde Zellen werden dazu auf einem Raster positioniert und die ihnen typischen Eigenschaften, wie Zelltyp, Grad der Aggressivität und die Verfügbarkeit von Nährstoffen, zugeordnet. Dann werden die Zellen in mathematische Beziehungen zueinander gesetzt. Durch den Vergleich der Ergebnisse mit pathogenen Befunden kann die Simulation stetig verfeinert und der Realität angepasst werden. Derzeit benötigt das Verfahren etwa acht Stunden für die Berechnung einer viermonatigen Tumorwucherung. Mit dem Modell lässt sich auch der Einfluss bestimmter chemotherapeutischer Maßnahmen auf ein Krebsgeschwür verfolgen. So konnte festgestellt werden, dass sich einige Tumoren unter Sauerstoffmangel noch aggressiver im Gewebe ausbreiten. Der Einsatz gängiger Zytostatika, mit deren Hilfe die Zufuhr von Sauerstoff unterbunden wird, müsste eventuell neu überdacht werden. war

Quelle: Cell, Bd. 127, S.

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