多尺度建模方法研究慢性炎癥-癌癥網(wǎng)絡(luò)動力學(xué)及其分子調(diào)控機(jī)制.pdf

1、炎癥性腸病(IBD)主要分為兩種類型的疾病，一種是可以在胃腸道任何地方發(fā)生，能導(dǎo)致胃腸道組織發(fā)生漸進(jìn)破壞的克羅恩病(CD)。一種是直腸和結(jié)腸炎癥且變病原因不明的，在有限的大腸黏膜和黏膜下層會發(fā)生炎癥潰瘍的潰瘍性結(jié)腸炎(UC)。這兩種疾病都會導(dǎo)致巨大的公共醫(yī)療保健負(fù)擔(dān)，特別是在發(fā)達(dá)國家，目前沒有有效的治療方法。大量研究表明，CD和UC的致病機(jī)理是基因易感個體對共生的微生物群的組成部分的異常的免疫反應(yīng)。然而，這種疾病的確切病因并沒有被人們所

2、研究清楚。盡管已經(jīng)付出廣泛的研究努力，但是了解疾病在細(xì)胞和分子水平的方式仍然是不能被完全掌握的。在這項工作中，網(wǎng)絡(luò)模型和模擬計算使用一個基于主體的網(wǎng)絡(luò)建模方式(ABNM)闡明在CD和UC進(jìn)展中的免疫反應(yīng)的詳細(xì)機(jī)制。我們的建模研究確定了幾個重要的正反饋循環(huán)作為CD和UC起始和發(fā)展的驅(qū)動力，而這些正反饋循環(huán)值得實際的應(yīng)用。
　　世界范圍內(nèi)常見的消化道惡性腫瘤的之一就是結(jié)直腸癌(CRC)。特別是在結(jié)直腸癌癥晚期，腫瘤細(xì)胞極有可能會突破腸

3、壁相鄰近組織和器官如腹腔、卵巢入侵和淋巴結(jié)、肝、肺和其他組織的轉(zhuǎn)移，這將導(dǎo)致更大的危險，并且CRC在世界范圍內(nèi)的發(fā)病率有上升的趨勢。而炎癥性腸病(IBD)是一種常見的腸道慢性炎癥，可以發(fā)生在消化道各個部位，從而引起胃腸組織的漸進(jìn)破壞。實驗證明IBD患者會有更多幾率患CRC，炎癥-癌癥之間存在密切的聯(lián)系。
　　慢性炎癥能促進(jìn)癌癥的突變和發(fā)展，這是癌癥發(fā)展的一個重要過程，“腫瘤微環(huán)境”的概念被提出來之后，人們就能從一個新的角度對炎癥和

4、癌癥之間的關(guān)系有了新的認(rèn)識。大量的炎癥性相關(guān)細(xì)胞和分泌相應(yīng)的各種炎癥性因子，可以促進(jìn)生物體內(nèi)環(huán)境的變化和腫瘤的生長發(fā)育，而且腫瘤微環(huán)境在對腫瘤的誘發(fā)和擴(kuò)散過程中起著非常重要的作用，但是對于“炎性環(huán)境到癌性環(huán)境”的過程中相關(guān)的發(fā)病機(jī)理和情況仍不清楚。盡管有廣泛的研究，了解疾病在細(xì)胞和分子水平的機(jī)制仍然是無法完全理解。我們將使用多主體的網(wǎng)絡(luò)模型(ABNM)研究CRC-IBD詳細(xì)的免疫反應(yīng)機(jī)制，其中建模研究確定了幾個重要積極的反饋循環(huán)的驅(qū)動著