Мятежная клетка. Рак, эволюция и новая наука о жизни - [115]
На эти вопросы можно ответить с помощью подробного секвенирования ДНК и других тестов, которые учитывают трехмерную организацию клеток в опухоли, с регулярным повторным тестированием, позволяющим увидеть, как все меняется. Когда-нибудь можно будет даже предсказывать эволюционный потенциал опухоли на основе единственного исходного образца, основываясь на типах мутаций и паттернов, которые в нем присутствуют. Экологию оценивать труднее, но это не менее важная часть уравнения. Растут ли опухолевые клетки в бесплодной среде с низким содержанием питательных веществ, где бродят яростные иммунные хищники и царит жесткая конкуренция со стороны здоровых клеток? Или же они обосновались в богатых токсичных болотах, в которых выживают страннейшие? Это принципиальные вопросы.
В целом классификация Eco-Evo делит рак на шестнадцать типов на основе всех возможных комбинаций высокой или низкой гетерогенности, быстрой или медленной скорости мутации, широкой или ограниченной доступности ресурсов, а также опасной или безопасной обстановки с точки зрения иммунных хищников и других угроз. Некоторые комбинации вряд ли могут существовать в реальной жизни, но тем не менее учет каждой из них выступает полезным инструментом для понимания того, как любой конкретный рак может вести себя на основе этих измерений.
Опухоли, получающие наименьшее количество баллов по всем показателям, подобны пустыням с ограниченными ресурсами и небольшим разнообразием. Следовательно, жизнь в них не может процветать и развиваться. На другом конце шкалы оказываются раковые образования, похожие на богатые ресурсами тропические леса, населенные разнообразными и быстро меняющимися видами клеток. Здесь постоянно появляются новые клоны, которые жестоко преследуются иммунными клетками. Где-то посередине находятся раковые образования, которые можно уподобить ухоженным садам, поддерживающим множество сытых видов, которые защищены от хищников и мало меняются со временем. Это опухоли с богатым разнообразием и обильными ресурсами, но с низким уровнем хищничества и невысоким эволюционным потенциалом.
Наиболее полезно то, что индекс Eco-Evo также подсказывает наилучший подход для лечения каждого из шестнадцати типов. Рак с очень низким разнообразием, невысокой эволюционной способностью и отслеживаемыми драйверными мутациями можно полностью истребить за один-два раунда таргетного лечения. Другие виды рака можно вывести, осторожно и упорядоченно применяя селективное давление или подвергая их иммунотерапии. Быстро развивающиеся опухоли, отличающиеся большим генетическим разнообразием, стали бы, вероятно, первейшими кандидатами для адаптивной терапии, изначально направленной на долгосрочный контроль, а не на исцеление. Наконец, оставшимся может помочь «экотерапия», которая осушает токсичное болото и улучшает микросреду, снижая ее восприимчивость к раковым клеткам.
Организовать все это будет непросто, ведь если мы хотим делать точные прогнозы о поведении конкретного рака, то нам понадобится очень много данных. Кроме того, это должны быть правильные данные, отражающие пространственные и временн´ые параметры, хранящие информацию о трехмерной внутренней структуре опухоли и собираемые с регулярностью. Иначе говоря, потребуются не только элементарные генетические данные, но и «холистическая» информация о фенотипе, иммунных клетках, состоянии микросреды и всего остального тела, которую можно обработать с помощью алгоритмов и моделей, используемых для прогнозирования иных сложных систем, таких как климат.
Непозволительно долгое время я считала математическое моделирование чем-то вроде причудливых анимаций биологических процессов. Но на практике оно предполагает предварительный сбор большого массива вводных данных, основанных на измерениях, которые связаны с реальными клетками и реальными опухолями, – в частности, фиксирующих количество клеток в опухоли, скорость их воспроизведения и умирания, насыщенность их среды питательными веществами, – а затем помещение всей этой информации в уравнение, которое будет рассказывать о том, как эти клетки собираются себя вести. Отталкиваясь от введенных в нее базовых параметров, полученная таким образом формула предсказывает, что будет происходить с опухолью в течение заданного периода времени. Затем вы задаете себе вопрос: совпадают ли прогнозы модели с тем, что мы наблюдаем в действительности?
Если нет, то вам нужно будет усложнять модель до тех пор, пока она не начнет выдавать реалистичные результаты. Возможно, вам придется принять во внимание тот факт, что клетки способны перемещаться и распространяться или что уровень кислорода в центре опухоли намного ниже, чем по краям. Если прогнозы сбываются, тогда все отлично: вы создали эффективную компьютерную симуляцию реальной жизни и можете начинать «экспериментировать» с ней. Можно, например, задать какое-то начальное число клеток, «поиграть» с уровнями питательных веществ или поднять уровень смертности, имитируя эффект от приема лекарства, убивающего рак, а затем посмотреть, что произойдет в дальнейшем. Если рост вашей виртуальной опухоли начнет замедляться или полностью прекратится, то это станет свидетельством обретения вами потенциально полезного подхода, пригодного для тестирования в клинических условиях.
Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.
Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.
Мало кто осознаёт масштабы времени в долгой истории нашей планеты, и именно это лежит в основе многих экологических проблем, которые мы создаем. Нам легко представить себе период в девять дней — именно столько в атмосфере Земли остается капля воды. Но период в сотни лет — время нахождения в атмосфере молекулы углекислого газа — почти за пределами человеческого понимания. Наша повседневность определяется процессами, начавшимися тысячи и миллионы лет назад, а последствия того, что мы делаем, в свою очередь, переживут нас.
В книге собраны 181 задача, 50 вопросов и 319 тестов с ответами и решениями. Материал в основном новый, но включает наиболее удачные задания из предыдущих изданий. В целом это не очень сложные, но «креативные» задачи, раскрывающие разные стороны современной астрономии и космонавтики и требующие творческого мышления и понимания предмета. Основой для некоторых вопросов стали литературные произведения, в том числе научно-фантастические повести братьев Стругацких. Работа с этой книгой делает знания по астрономии и космонавтике активными, что важно для будущих ученых и инженеров, а также преподавателей физики и астрономии.
Почему мы помним? Как мы забываем? И что же такое память, в конце концов? Отвечая на эти и другие вопросы, умная и веселая книга «Это мой конёк» позволяет нам по-новому увидеть одну из самых поразительных человеческих способностей. Две сестры из Норвегии, нейропсихолог и известная писательница, искусно вплетают в повествование историю, науку и собственные исследования, открывая перед читателем захватывающую панораму понимания памяти — от эпохи Возрождения и открытия гиппокампа, напоминающего по форме морского конька, до нашего времени. В свете самых актуальных научных идей XXI века показана роль различных отделов мозга, причины забывания детских воспоминаний и трудностей с памятью при стрессе и депрессивных состояниях.
Карло Ровелли – итальянский физик-теоретик, специалист в области квантовой гравитации, автор нескольких научно-популярных книг. В “Сроке времени” он предлагает неожиданный взгляд на такой, казалось бы, привычный нам всем феномен, как время. Время, утверждает он, не универсальная истина, а иллюзия, это просто наше ощущение последовательности событий, их причинно-следственных связей. Время есть форма нашего взаимодействия с миром. Тайна времени, вероятно, в большей степени связана с тем, что такое мы сами, чем с тем, что такое космос.