Sức khỏe và đời sống

Bí mật của 200 căn bệnh ung thư nhờ toán học tại Anh

Như vậy, khối u là một nơi cực kỳ hỗn loạn của các tế bào ung thư "không ai giống ai".



Hay nói cách khác, họ đã tìm ra định luật cơ bản của quá trình phát triển ung thư.

Ung thư được hình thành khi những tế bào trong cơ thể hoạt động một cách bất thường và liên tục phân chia không ngừng để tạo thành những khối u. Một khối u thông thường được tạo từ số lượng tế bào ung thư nhiều hơn cả dân số của hành tinh này, những tế bào tại các khu vực khác nhau của khối u có những thông tin di truyền khác nhau.

Như vậy, khối u là một nơi cực kỳ hỗn loạn của các tế bào ung thư "không ai giống ai". Vậy các bác sỹ làm thế nào để có thể đối phó với căn bệnh quái ác, khi mà đã áp dụng những liệu pháp gene để tập trung vào mã gene đã biết, nhưng vẫn luôn có loại gene mới của các tế bào khác sẵn sàng xuất hiện? Câu trả lời chính là tìm ra một trật tự nhất định trong đống hỗn loạn đó. Đó cũng chính là vấn đề được tiến sỹ Trevor Graham cùng với tiến sỹ Andrea Sottoriva thuộc Trung tâm nghiên cứu ung thư Anh quốc tiến hành tìm hiểu.

Một khối u thông thường được tạo từ số lượng tế bào ung thư nhiều hơn cả dân số của hành tinh này.
Một khối u thông thường được tạo từ số lượng tế bào ung thư nhiều hơn cả dân số của hành tinh này.

Ngay khi bắt đầu nghiên cứu, tiến sỹ Graham đã tiến hành tìm hiểu mô hình biến đổi gene trong những tế bào ung thư và ông đã chứng minh được dự doán về sự hỗn loạn đáng sợ của số lượng tế bào cùng với những loại gene liên quan mà ông đã đưa đưa ra trước đó. Ông và tiến sỹ Sottovira đã tìm hiểu 904 loại tế bào trong khối u của 14 căn bệnh ung thư khác nhau, cả 2 người đã ngạc nhiên khi với một số lượng lớn các loại tế bào như vậy các mô hình gene biến đổi của chúng lại có nhiều điểm giống nhau. Thậm chí, 2 tiến sỹ này còn có thể mô tả những mô hình này dưới dạng các công thức toán học.

Mỗi khi tế bào phân chia thành 2 tế bào con mới thì thông tin di truyền ADN của nó cũng được sao chép thành 2 bản để "con cháu" sở hữu. Mặc dù vậy, cho dù quá trình sao chép ADN diễn ra cực kỳ chính xác nhưng nó vẫn không thể hoàn hảo và sẽ tạo ra những lỗi sao chép, chúng ta gọi là sự đột biến gene - một nguyên nhân gây ra bệnh ung thư. Ngoài ra, chính những đột biến này sẽ lại được sao chép lại cho những thế hệ sau khác. Quá trình này cứ diễn ra như vậy cho đến khi ADN gốc của tế bào đầu tiên bị bóp méo hoàn toàn, dẫn đến sự hỗn loạn về thông tin di truyền bên trong các khối u.

Tiến sỹ Graham và tiến sỹ Sottovira đã sử dụng quá trình đọc ngược mã gene để tiếp cận vấn đề này, bắt đầu từ điểm cuối cùng là những mã gene bị xáo trộn trong tế bào ung thư và giải mã chúng để tìm ra những bản mã gene của thế hệ trước đó. Cứ như vậy, họ sẽ tìm ra bản mã di truyền gốc từ tế bào đầu tiên. Sau khi sử dụng dữ liệu của 14 căn bệnh ung thư khác nhau dựa trên kỹ thuật sắp xếp trình tự di truyền của thế hệ tiếp theo, các nhà khoa học đã phát hiện ra cứ lúc nào xuất hiện đột biến đặc biệt là sẽ có dấu hiệu của bệnh ung thư và những mảnh tế bào bên trong khối u đều sở hữu một đoạn ADN gốc trước khi xảy ra đột biến.

Cứ lúc nào xuất hiện đột biến đặc biệt là sẽ có dấu hiệu của bệnh ung thư.
Cứ lúc nào xuất hiện đột biến đặc biệt là sẽ có dấu hiệu của bệnh ung thư.

Để tìm kiếm nguyên mẫu ADN với số lượng dữ liệu lớn như vậy, không ít nhà khoa học đã sử dụng những chương trình máy tính phức tạp để trả lời câu hỏi này dựa trên phương pháp quy nạp. Nhưng 2 tiến sỹ của Trung tâm nghiên cứu ung thư Anh quốc đã sử dụng một cách tiếp cận hoàn toàn mới mẻ, họ nhận thấy rằng mô hình đột biến gen có nhiều ý nghĩa hơn nếu nhìn dưới góc độ làm thế nào căn bệnh ung thư có thể phát triển.

Họ phát hiện ra rằng, những đột biến gene xuất hiện ngay trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư sẽ có mặt ở hầu hết các tế bào lúc đầu và những đột biết khác sẽ xuất hiện trong quá trình phát triển của bệnh ung thư về sau chỉ tồn tại ở những tế bào thế hệ trẻ hơn, hay nói cách khác là càng về sau thì các dạng đột biến các trở nên hiếm nhưng chúng lại chỉ tập trung ở một số khu vực nhất định của khối u.

Những đột biến gene xuất hiện ngay trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư sẽ có mặt ở hầu hết các tế bào lúc đầu.
Những đột biến gene xuất hiện ngay trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư sẽ có mặt ở hầu hết các tế bào lúc đầu.

Thực tế, tiến sỹ Graham đã thừa nhận rằng phát hiện này khiến họ phải ngạc nhiên khi mà trước đó họ cho rằng các dạng đột biến khác biệt sẽ trở nên ít hơn vì cho dù chúng phân chia liên tục các tế bào thế hệ sau vẫn sẽ giữ được những thông tin di truyền một cách tương tự nhau ở khía cạnh nào đó so với tế bào gốc.

Các nhà khoa học đã phát triển một công thức mô tả hoàn hảo mô hình đột biến của hơn 200 loại ung thư dựa trên nguyên lý phân phối xác suất quy tắc lũy thừa rời (còn gọi là power-law trong tiếng Anh), ví dụ nổi tiếng nhất của nó là mô tả về tần số của các từ trong văn bản tiếng Anh. Tiến sỹ Graham cho biết thêm rằng power-law xuất hiện ở trong tất cả những hệ thống tự nhiên, ví dụ như động đất chẳng hạn.

Những sự kiện địa chấn cỡ nhỏ đến mức không thể cảm nhận được vẫn xảy ra trên khắp thế giới nhưng tần suất xảy ra một trận động đất lớn là khoảng 1 thập kỷ hoặc hơn. Điều này chỉ ra rằng thời gian xảy ra những dạng địa chấn khác nhau tuân theo một quy luật và đó gọi là power-law.

Điều này chỉ ra rằng thời gian xảy ra những dạng địa chấn khác nhau tuân theo một quy luật và đó gọi là power-law.
Điều này chỉ ra rằng thời gian xảy ra những dạng địa chấn khác nhau tuân theo một quy luật và đó gọi là power-law.

Bên cạnh đó, tiến sỹ Graham bổ sung thêm rằng việc tìm ra cách thức bệnh ung thư phát triển đã khẳng định rằng những đột biến thông dụng có mặt ở hầu hết các dạng thế bào sẽ tương tự với những trận động đất lớn tức là chúng sẽ có tần suất xảy ra thấp hơn so với những dạng đột biến đặc thù chỉ xuất hiện tại những tế bào trong giai đoạn sau của bệnh ung thư. Hay nói cách khác, họ đã tìm ra định luật cơ bản của quá trình phát triển ung thư.

Với nghiên cứu này, tiến sỹ Graham và tiến sỹ Sottavira hy vọng họ có thể tạo ra một "cuốn sách kiến thức về ung thư dựa trên toán học" cho các đồng nghiệp khác có thể tham khảo và bổ sung nó. Mục đích của cuốn sách này là đơn giản hóa và cải thiện những hiểu biết về ung thư đối với bác sỹ cũng như bệnh nhân trong cuộc chiến chống lại căn bệnh này.

Bàn ra tán vào (0)

Comment




  • Input symbols

Bí mật của 200 căn bệnh ung thư nhờ toán học tại Anh

Như vậy, khối u là một nơi cực kỳ hỗn loạn của các tế bào ung thư "không ai giống ai".



Hay nói cách khác, họ đã tìm ra định luật cơ bản của quá trình phát triển ung thư.

Ung thư được hình thành khi những tế bào trong cơ thể hoạt động một cách bất thường và liên tục phân chia không ngừng để tạo thành những khối u. Một khối u thông thường được tạo từ số lượng tế bào ung thư nhiều hơn cả dân số của hành tinh này, những tế bào tại các khu vực khác nhau của khối u có những thông tin di truyền khác nhau.

Như vậy, khối u là một nơi cực kỳ hỗn loạn của các tế bào ung thư "không ai giống ai". Vậy các bác sỹ làm thế nào để có thể đối phó với căn bệnh quái ác, khi mà đã áp dụng những liệu pháp gene để tập trung vào mã gene đã biết, nhưng vẫn luôn có loại gene mới của các tế bào khác sẵn sàng xuất hiện? Câu trả lời chính là tìm ra một trật tự nhất định trong đống hỗn loạn đó. Đó cũng chính là vấn đề được tiến sỹ Trevor Graham cùng với tiến sỹ Andrea Sottoriva thuộc Trung tâm nghiên cứu ung thư Anh quốc tiến hành tìm hiểu.

Một khối u thông thường được tạo từ số lượng tế bào ung thư nhiều hơn cả dân số của hành tinh này.
Một khối u thông thường được tạo từ số lượng tế bào ung thư nhiều hơn cả dân số của hành tinh này.

Ngay khi bắt đầu nghiên cứu, tiến sỹ Graham đã tiến hành tìm hiểu mô hình biến đổi gene trong những tế bào ung thư và ông đã chứng minh được dự doán về sự hỗn loạn đáng sợ của số lượng tế bào cùng với những loại gene liên quan mà ông đã đưa đưa ra trước đó. Ông và tiến sỹ Sottovira đã tìm hiểu 904 loại tế bào trong khối u của 14 căn bệnh ung thư khác nhau, cả 2 người đã ngạc nhiên khi với một số lượng lớn các loại tế bào như vậy các mô hình gene biến đổi của chúng lại có nhiều điểm giống nhau. Thậm chí, 2 tiến sỹ này còn có thể mô tả những mô hình này dưới dạng các công thức toán học.

Mỗi khi tế bào phân chia thành 2 tế bào con mới thì thông tin di truyền ADN của nó cũng được sao chép thành 2 bản để "con cháu" sở hữu. Mặc dù vậy, cho dù quá trình sao chép ADN diễn ra cực kỳ chính xác nhưng nó vẫn không thể hoàn hảo và sẽ tạo ra những lỗi sao chép, chúng ta gọi là sự đột biến gene - một nguyên nhân gây ra bệnh ung thư. Ngoài ra, chính những đột biến này sẽ lại được sao chép lại cho những thế hệ sau khác. Quá trình này cứ diễn ra như vậy cho đến khi ADN gốc của tế bào đầu tiên bị bóp méo hoàn toàn, dẫn đến sự hỗn loạn về thông tin di truyền bên trong các khối u.

Tiến sỹ Graham và tiến sỹ Sottovira đã sử dụng quá trình đọc ngược mã gene để tiếp cận vấn đề này, bắt đầu từ điểm cuối cùng là những mã gene bị xáo trộn trong tế bào ung thư và giải mã chúng để tìm ra những bản mã gene của thế hệ trước đó. Cứ như vậy, họ sẽ tìm ra bản mã di truyền gốc từ tế bào đầu tiên. Sau khi sử dụng dữ liệu của 14 căn bệnh ung thư khác nhau dựa trên kỹ thuật sắp xếp trình tự di truyền của thế hệ tiếp theo, các nhà khoa học đã phát hiện ra cứ lúc nào xuất hiện đột biến đặc biệt là sẽ có dấu hiệu của bệnh ung thư và những mảnh tế bào bên trong khối u đều sở hữu một đoạn ADN gốc trước khi xảy ra đột biến.

Cứ lúc nào xuất hiện đột biến đặc biệt là sẽ có dấu hiệu của bệnh ung thư.
Cứ lúc nào xuất hiện đột biến đặc biệt là sẽ có dấu hiệu của bệnh ung thư.

Để tìm kiếm nguyên mẫu ADN với số lượng dữ liệu lớn như vậy, không ít nhà khoa học đã sử dụng những chương trình máy tính phức tạp để trả lời câu hỏi này dựa trên phương pháp quy nạp. Nhưng 2 tiến sỹ của Trung tâm nghiên cứu ung thư Anh quốc đã sử dụng một cách tiếp cận hoàn toàn mới mẻ, họ nhận thấy rằng mô hình đột biến gen có nhiều ý nghĩa hơn nếu nhìn dưới góc độ làm thế nào căn bệnh ung thư có thể phát triển.

Họ phát hiện ra rằng, những đột biến gene xuất hiện ngay trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư sẽ có mặt ở hầu hết các tế bào lúc đầu và những đột biết khác sẽ xuất hiện trong quá trình phát triển của bệnh ung thư về sau chỉ tồn tại ở những tế bào thế hệ trẻ hơn, hay nói cách khác là càng về sau thì các dạng đột biến các trở nên hiếm nhưng chúng lại chỉ tập trung ở một số khu vực nhất định của khối u.

Những đột biến gene xuất hiện ngay trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư sẽ có mặt ở hầu hết các tế bào lúc đầu.
Những đột biến gene xuất hiện ngay trong giai đoạn đầu của bệnh ung thư sẽ có mặt ở hầu hết các tế bào lúc đầu.

Thực tế, tiến sỹ Graham đã thừa nhận rằng phát hiện này khiến họ phải ngạc nhiên khi mà trước đó họ cho rằng các dạng đột biến khác biệt sẽ trở nên ít hơn vì cho dù chúng phân chia liên tục các tế bào thế hệ sau vẫn sẽ giữ được những thông tin di truyền một cách tương tự nhau ở khía cạnh nào đó so với tế bào gốc.

Các nhà khoa học đã phát triển một công thức mô tả hoàn hảo mô hình đột biến của hơn 200 loại ung thư dựa trên nguyên lý phân phối xác suất quy tắc lũy thừa rời (còn gọi là power-law trong tiếng Anh), ví dụ nổi tiếng nhất của nó là mô tả về tần số của các từ trong văn bản tiếng Anh. Tiến sỹ Graham cho biết thêm rằng power-law xuất hiện ở trong tất cả những hệ thống tự nhiên, ví dụ như động đất chẳng hạn.

Những sự kiện địa chấn cỡ nhỏ đến mức không thể cảm nhận được vẫn xảy ra trên khắp thế giới nhưng tần suất xảy ra một trận động đất lớn là khoảng 1 thập kỷ hoặc hơn. Điều này chỉ ra rằng thời gian xảy ra những dạng địa chấn khác nhau tuân theo một quy luật và đó gọi là power-law.

Điều này chỉ ra rằng thời gian xảy ra những dạng địa chấn khác nhau tuân theo một quy luật và đó gọi là power-law.
Điều này chỉ ra rằng thời gian xảy ra những dạng địa chấn khác nhau tuân theo một quy luật và đó gọi là power-law.

Bên cạnh đó, tiến sỹ Graham bổ sung thêm rằng việc tìm ra cách thức bệnh ung thư phát triển đã khẳng định rằng những đột biến thông dụng có mặt ở hầu hết các dạng thế bào sẽ tương tự với những trận động đất lớn tức là chúng sẽ có tần suất xảy ra thấp hơn so với những dạng đột biến đặc thù chỉ xuất hiện tại những tế bào trong giai đoạn sau của bệnh ung thư. Hay nói cách khác, họ đã tìm ra định luật cơ bản của quá trình phát triển ung thư.

Với nghiên cứu này, tiến sỹ Graham và tiến sỹ Sottavira hy vọng họ có thể tạo ra một "cuốn sách kiến thức về ung thư dựa trên toán học" cho các đồng nghiệp khác có thể tham khảo và bổ sung nó. Mục đích của cuốn sách này là đơn giản hóa và cải thiện những hiểu biết về ung thư đối với bác sỹ cũng như bệnh nhân trong cuộc chiến chống lại căn bệnh này.

BẢN TIN MỚI NHẤT

Tại sao người già ngủ ít hơn?

Một thực tế là chúng ta ngủ ít hơn khi đến tuổi già, và thật không may,

Xem Thêm

Mày Lại Về "Ăn Tết" - Trần Văn Lương

Giang san đã bán cho Tàu, Người về "ăn Tết" có đau tấc lòng?

Xem Thêm

MỒNG TƠI...và công dụng

Rau mồng tơi quen thuộc với mọi người, nhưng công dụng lớn của rau mồng tơi thì ít ai biết.

Xem Thêm

KHI ĐỒNG MINH CỦA TRUMP RA MẶT CHẶT TAY CỘNG TÀU

Bấy lâu nay khối Liên Âu được xem là đồng minh của Mỹ nhưng từ khi Trump lên làm tổng thống thì sự thật "ở trong chăn có rận" được phơi bày.

Xem Thêm

Khối tài sản sắp bị chia của vợ chồng người giàu nhất hành tinh

Ngoài cổ phần trong Amazon, Jeff Bezos còn sở hữu Washington Post, Blue Origin và nhiều bất động sản.

Xem Thêm

BÀN RA TÁN VÀO

Đề bài :Lương Y Như Từ Mẫu của XHCN/VN

Cau chuyen ma moi nguoi deu can phai doc va PHAI HOC !!!

Xem Thêm

Đề bài :Mở Lại Những Trang Chiến Sử Xem Người Mỹ Đã Phản Công Như Thế Nào

Mỹ yếu lắm ! nó thua nước nhỏ như ta ,thì nó phải sợ nước lớn Trung quốc đễn nỗi ...teo " bác hồ " . Biết ta mạnh nó năn nỉ ta giúp ,chống đỡ Trung quốc cho nó .Bây giờ CHỈ MÌNH TA THỨC CANH GÁC HOÀ BÌNH CHO THẾ GIÁI ...Ta theo chủ trương của bác Hồ :LỦNG LẲNG ĐONG ĐƯA cho hai thằng đều ghét thì rồi "bác" cũng teo,hết còn lủng lẳng đong đưa...

Xem Thêm

Đề bài :Chửi nữa! - Việt Nhân

Bác Hồ chẳng hề dối gian......Không tin,cứ hỏi THẰNG TRẦN DÂN TIÊN......Đảng không lừa phỉnh dân hiền.....Hỏi Lê văn Tám,nó liền chứng minh

Xem Thêm

Đề bài :Chửi nữa! - Việt Nhân

🦀 Nước ta có Hồ chí Minh..... Từ con,giết vợ khoe mình còn trinh....... Nước ta còn có Trường Chinh........ Đấu cha,tố mẹ đoạn tình anh em....... Nước ta có đảng gian hèn...... Chui Nga ,rúc Chệt giết nhân dân mình...... Tự khen rằng chúng " quang vinh"........ Nhân dân thì đã TỞM KINH CHÚNG RỒI....... Thơ,vè,biếm hoạ,chuyện cười......... Nhân dân mắng chửi tơi bời ,te tua......... Vẹm ơi có biết nhục chưa?....... Nếu không biết nhục,Vẹm thua bọ , giòi...

Xem Thêm

Đề bài :Sáng Kiến của TT D.Trump. - Phạm Thị Như Ý

Gui A Nguyen,ban co the lam la thu chung de nhung nguoi dan dong ky ten ung ho cat muc luong vo ly cua bon an hai va pha hoai dat nuoc khong ? thu chung goi thang cho T.T va luong vien quoc hoi... Neu duoc,cam on ban !

Xem Thêm

Đề bài :TNS Joe Manchin (DC) xin lỗi dân Mỹ và lên án Rashida Tlaib và Nancy Pelosi

bà lảo 78 tuổi Pelosi đầu óc bà ta có đề: bộ óc già bà ta chứa toàn là :cứng đầu, kiêu ngạo, ganh tỵ, ngu đần . Bằng chứng nhà bà ta thì hàng xung quanh vững chắc, camera từ trong nhà ra ngoài dẩy đầy theo dõi kẻ gian vào nha để giữ an toàn cho gia đình bà ta , trong khi đó thì bà ta không cậ̀n sự an toàn cuả dân Mỹ nên ngoan cố chống đối không chịu chi gần sáu tỷ để xây bức tường biên giới.

Xem Thêm

Đề bài :Mở Lại Những Trang Chiến Sử Xem Người Mỹ Đã Phản Công Như Thế Nào

Ở phần “đối phương”, xin tác giả ghi thêm một đệ tử của chúng nữa: Vịt nem. Cám ơn !

Xem Thêm

Đề bài :Hải Quân và Những Tính Toán của Tổng Thống Nguyễn Văn Thiệu Khi VNCH Lâm Nguy.

Cái tên Linhngayxua này ko biết tuổi đời bao nhiêu,kiến thức thấp kém như học trò tiểu học mà hằn ko tự biết.Đây là lần thứ 2 tôi thấy cái nhận xét ngây ngô,thiển cận của kẻ ít học...Xin ông suy nghĩ lại những gì định nói nhé.

Xem Thêm

Đề bài :Vừa kiểm soát Hạ viện, đảng Dân chủ tăng mạnh ngân sách phá thai

Da?ng DC la`da?ng kho^'n na.n khong thua gi`da?ng Csvn, ho.da~ bie^'n cha^'t tu`lu'c Obama la`m TT.

Xem Thêm

TIN MỚI

Tại sao người già ngủ ít hơn?

Một thực tế là chúng ta ngủ ít hơn khi đến tuổi già, và thật không may,

Xem Thêm

Mày Lại Về "Ăn Tết" - Trần Văn Lương

Giang san đã bán cho Tàu, Người về "ăn Tết" có đau tấc lòng?

Xem Thêm

MỒNG TƠI...và công dụng

Rau mồng tơi quen thuộc với mọi người, nhưng công dụng lớn của rau mồng tơi thì ít ai biết.

Xem Thêm

KHI ĐỒNG MINH CỦA TRUMP RA MẶT CHẶT TAY CỘNG TÀU

Bấy lâu nay khối Liên Âu được xem là đồng minh của Mỹ nhưng từ khi Trump lên làm tổng thống thì sự thật "ở trong chăn có rận" được phơi bày.

Xem Thêm

Khối tài sản sắp bị chia của vợ chồng người giàu nhất hành tinh

Ngoài cổ phần trong Amazon, Jeff Bezos còn sở hữu Washington Post, Blue Origin và nhiều bất động sản.

Xem Thêm

Thư mời: CÂU LẠC BỘ HÙNG SỬ VIỆT SAN DIEGO

Thư mời: CÂU LẠC BỘ HÙNG SỬ VIỆT SAN DIEGO

Xem Thêm

TẬP CẬN BÌNH VÀ KIM JONG UN ĐÃ "SAI LẦM NGHIÊM TRỌNG"

TRONG CHIẾN LƯỢC VÀ CHIẾN THUẬT KHI ỨNG PHÓ VỚI TỶ PHÚ TRUMP.

Xem Thêm

Thơ cà chớn : Ông đâu có ngán ! - LÃO PHAN

(HNPD) Đã mần là mần tưới, sợ chi, kể luôn ông Trời.

Xem Thêm

THỜI GIAN CỦA TIM - CAO MỴ NHÂN

(HNPD) Ngày mai chưa hẳn hết tình Còn bao nhiêu cũng để dành cho em

Xem Thêm