الرياضيات في علاج السرطان

 

نشرت نيتشر للأتصالات تقرير لعدة باحثين توضح مدى تقدم النمذجة الرياضية وأمكانية أستخدامها في مكافحة السرطان . ويتوقع لهذهِ التقنية ان تساعد في العلاجات المختلفة والتعديلات الجينية التي قد تسمح بقتل الخلايا المُسرطنة في حالة تغلب الفيروس على الدفاعات الطبيعية .

ويوضح الدكتور بيل , أحد كبار العلماء في معهد أبحاث مستشفى أوتاوا وأستاذ في جامعة أوتاوا للطب ” لسوء الحظ , السرطان هوَ مرض معقد جداً ومُتنوع , وبعض الفيروسات اذا توفرت لها الضروف المناسبة سوف تعمل بشكل جيد وخطر . ونتيجة لذلك, فقد كان هناك الكثير من الجهد في محاولة لتعديل جينات الفيروسات لجعلها غير مُضّرة وامنة, حتى لا تستهدف الانسجة السليمة المتبقية ” .

وأضاف الدكتور بيل , والدكتور مادس كيرن أستاذ مساعد في جامعة أوتاوا كلية الطب وهو في الفريق الذي يستخدم النمذجة الرياضية لوضع ستراتيجيات لقتل الخلايا الحساسة الحاوية على السرطان بشكل رائع وبدون أن يؤثر على الخلايا الصحية الطبيعية . و أضاف ” بأستخدام هذهِ النمذجة الرياضية للتنبؤ كيف أن تلك التعديلات الجينية سوف تؤثر على الخلايا السرطانية والخلايا الطبيعية , ونحنُ قادرين على تسريع وتيرة البحث ” وأضاف ” أنها تسمح لنا بسرعة معرفة أين نفحص ونُعالج , وهذا عكس ما يحدث عندما يتم الاعتماد على التجربة والخطأ وقد تستغرق وقتاً طويلاً أضافة ألى انها عملية مُكلفة ” .

وقد أنشأ الدكتور بيل والدكتور كيرن نموذج رياضي يوصف دورة المرض , بما في ذلك الطريقة التي يتبعّها الفيروس للأنتشار واليات تفعيل الدفاع الخلوي , وقد يصبح المُعالجون على معرفة واسعة حول الاختلافات الفسيولوجية الاساسية بين الخلايا الطبيعية والخلايا السرطانية لتحديد كيفية تعديل جينوم الفيروس وتثبيط دفاعات الفيروس المنتشر في الخلايا السرطانية . وقد كانت نماذج المحاكاة دقيقة بشكل ملحوظ عند تطبيقها على الفأر المريض ” واللافت هوَ مدى أمكانية أن نتنبأ فعلاً لنتائج تجريبية تعتمد على التحليل الحسابي ” يقول الدكتور بيل ” هذا العمل يخلق أطاراً مفيداً لتطوير انواع مماثلة من النماذج الرياضية في مجال مكافحة السرطان ” .

أنَ نمو البحوث وأزدياد التمويلات من جمعية السرطان الكندية ليست سوى بداية حُقبة جديدة , ويوضح الدكتور كيرن ” لقد كانت أبحاثنا وكل اعمالنا على نوع معين من الخلايا السرطانية , ونحنُ الان في مرحلة توسيع للعمل على نوع اخر من الخلايا السرطانية ونرى ألى أي مدى صحة التوقعات التي نشرناها في حالة خاصة واحدة وأمكانية تعميمها على حالات اخرى , وتحديد أستراتيجيات لأستهداف انواع اخرى من السرطان “.

ألنتائج قد تساعد الباحثين على فهم ميكانيكية التفاعل بين الخلايا السرطانية والفيروسات . والنتيجة ستكون القضاء على جميع انواع السرطانات . وقد وضع الباحثون حلول أخرى لمعرفة المزيد عن المرض في حال عدم تطابق عمليات المحاكاة ” من وجهة نظري, هذا هوّ الجزء الاكثر أثارة للأهتمام ” وأضاف الدكتور كيرن ” الشيء الاكثر سحراً هوَ تحدي المعرفة القائمة المتمثلة في نموذج رياضي, ومحاولة فِهم لماذا هذهِ النماذج تفشل أحياناً ! , وأنا سعيد بأن جهودنا في تدريب الطلاب على حسابات الخلية قد أسفر عن تقدم ملموس ”