دانلود ترجمه مقاله مدل نظریه بازی دینامیک های سرطان با فنوتیپ های چهار سلولی

1. مقدمه 2. نظریه بازی کلاسیک 3. دینامیک تکرار کننده 4. مدل فضایی 5. بحث و بررسی

مقدمه: سرطان بیماری ای است که سلول های ناهنجار به صورت غیرقابل کنترل رشد و تکثیر می کنند و در نتیجه وضعیت هموستازی یک بافت معین را مختلف می کنند و به بدخیم ترین شکل خود، به قسمت های دیگر بدن میزبان پراکنده می شوند [1]. تبدیل سلول های سالم به یک توده سرطانی بوسیله ارزیابی بدنی که دنبال سلول های قادر به نادیده گرفتن کنترل های تنظیمی نرمال برروی تکثیر حداقل تا حدی، هدایت می شود [2، 3]. تفکرات اولیه در مورد سرطان بیان شده اند که می گویند تومورها بسادگی مجموعه ای از سلول های ناهمگن می باشند. درک مدرن تشخیص می دهد که تومورهای سرطانی، بجای یک توده یکنواخت از سلول ها، اغلب یک جمعیت ناهمگن از سلول هایی می باشند که چندین ژنوتیپ را هم در میان سلول های تومور و همچنین سلول های استرومال میزبان [8، 9] بیان می کنند [4-7]. این ناهمگنی درمان تومور را با اختلال و مشکل مواجه می کند زیرا انواع مختلف سلول پاسخ متفاوتی به پرتکل های درمانی می دهند [10]. علاوه بر آن، با اینکه اینها در ارتباط بالقوه متقابل در طی تعامل های تومور میزبان مشارکت می کنند، این فنوتیپ های سلول سرطانی در رقابت با همدیگر بر سر فضا، مواد مغذی و منابع سلولی دیگر، باقی می مانند [2، 3، 7، 10-12]. لازم است تومورها چندین ویژگی از خود نشان بدهند قبل از اینکه نئوپلاسم به یک وضعیت سرطانی کاملاً بدخیم پیشرفت پیدا کند. هاناهان و وینبرگ [13] شش مشخصه اصلی که تفسیر کننده علائم اصلی سطران هستند را مطرح کردند [13]. این قابلیت های بیولوژیکی شامل خودکفایی در سیگنال های رشد، عدم حساسیت به سیگنال های ضد رشد، حمله به مرگ سلولی برنامه ریزی شده، پتانسیل تکثیر شوندگی نامحدود، رگزایی محدود و حمله به بافت و متاستاز می باشند. هنگامی که نویسندگان مقاله خود را یک دهه بعد بررسی کردند[8]، فهرست قبلی را با دو علامت مشخصه- یعنی برنامه ریزی مجدد متابولیسم انرژی و تخریب و حمله به ایمنی- و همچنین دو شرایط ممکن سا- ناپایداری ژنوم [14] و التهاب ناشی از سیستم ایمنی [15] را تقویت کردند. پاولووا و تامسون اخیراً، یک مجموعه مشابه از 6 علامت مشخصه متابولیسمی ارائه دادند که مشخص کننده برنامه ریزی مجدد متابولیسمی می باشند [16]. این قابلیت های کسب شده از آن وقت به مرکز توجه بسیاری از مدل های ریاضیاتی در مطالعه رفتار سلول های سرطانی تبدیل شدند [17].

Introduction Cancer is a disease in which abnormal cells uncontrollably proliferate, thereby disrupting the homeostatic state of a given tissue, and, in their most malignant form, disperse to other parts of the host body [1]. The transformation of healthy cells into a cancerous mass is driven by somatic evolution favoring those cells that have been able to ignore, at least partially, the normal regulatory controls on replication [2,3]. Early thoughts on cancer held that tumors were simply collections of homogeneous cells. Modern understanding recognizes that, rather than being a uniform mass of cells, cancerous tumors are more often a heterogeneous population of cells expressing multiple phenotypes [4,5,6,7], both among tumor cells and also the host stromal cells [8,9]. This heterogeneity complicates treatment of the tumor as different cell types will respond dissimilarly to treatment protocols [10]. Additionally, although they share a potentially mutualistic association during tumor-host interactions, these cancer cell phentoypes remain in competition with one another for space, nutrients and other cellular resources [2,3,7,10,11,12]. Tumors need to exhibit multiple qualities before the neoplasm advances to a fully malignant cancerous state. Hanahan and Weinberg [13] originally laid out six main characteristics dubbed the hallmarks of cancer [13]. These biological capabilities included self-sufficiency in growth signals, insensitivity to anti-growth signals, evading apoptosis, unlimited replicative potential, sustained angiogenesis, and tissue invasion and metastasis. When the authors revisited their paper a decade later [8], they augmented the previous list with two additional hallmarks—reprogramming of energy metabolism, and evading immune destruction—as well as two enabling conditions—genome instability [14] and inflammation driving by immune system [15]. Pavlova and Thompson recently provided a similar set of six metabolic hallmarks characterizing the metabolic reprogramming [16]. These acquired capabilities have since become the focus of many mathematical models in studying the behavior of cancer cells [17].