Achuta Kumar Guddati
Die Chemoresistenz und Strahlenresistenz verschiedener bösartiger Erkrankungen wird auf das Vorhandensein von Krebsstammzellen zurückgeführt. Die Eliminierung dieser Krebsstammzellen soll die Wirksamkeit der konventionellen Chemotherapie steigern , indem sie die Resistenz gegen Chemo- und Strahlentherapie verringert. Die Identifizierung und gezielte Bekämpfung von Krebsstammzellen ist jedoch aufgrund des Fehlens eindeutiger Marker eine Herausforderung. Die Umwandlung stärker differenzierter Zellen in weniger differenzierte Zellen könnte dieses Problem möglicherweise erschweren. Hier wird ein mathematisches Modell vorgestellt, das die Stammzellhomöostase mit einer solchen eingebauten Wahrscheinlichkeit der Umwandlung simuliert. Die Störung des Systems durch die Einführung verschiedener Wirkstoffe, die die Differenzierung verstärken, führt zu interessanten Ergebnissen. Die Verwendung reiner Stammzellantagonisten führt aufgrund der Dedifferenzierung nicht zur Eliminierung der Tumorzellen. Die Differenzierung spezifischer Zelluntergruppen führt ebenfalls nicht zur Eliminierung von Krebszellen und kann in einigen Situationen paradoxerweise das Tumorwachstum auf robuste Weise fördern. Das Modell sagt voraus, dass eine duale Therapie bestehend aus einem Stammzellantagonisten und einem Differenzierungsmittel, das auf mehrere Zellpopulationen einwirkt, das Tumorwachstum wirksam verlangsamt und die Tumorzellen eliminiert. Dieses Modell bietet einen theoretischen Rahmen für die Anwendbarkeit einer solchen dualen Therapie in der Krebsbehandlung.