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Un modèle mathématique de la croissance tumorale a été développé
Dernière revue: 30.06.2025
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Un modèle mathématique qui prédit la croissance d’une tumeur pourrait aider à concevoir des traitements adaptés à chaque type de cancer.
Certaines tumeurs cessent de croître lorsqu'elles atteignent une certaine taille, tandis que d'autres continuent de croître. Elles y parviennent en exploitant le réseau de vaisseaux sanguins qui les alimente, provoquant une dissémination croissante de la tumeur. La tumeur peut également développer des cellules cancéreuses dans d'autres parties du corps, un processus appelé métastase. Trouver un moyen de prédire quelles tumeurs resteront dormantes et lesquelles se propageront est un objectif majeur de la recherche sur le cancer, qui mobilise de plus en plus les physiciens et les mathématiciens.
Parmi eux, le physicien Sihui Tsoi de l'Université de Heidelberg en Allemagne a développé, avec ses collègues, un modèle mathématique de l'évolution de la tumeur. Les scientifiques ont analysé des images détaillées de tumeurs prélevées sur des souris atteintes d'un cancer et des vaisseaux sanguins qui les alimentent à différents stades de développement. Les résultats ont été convertis en équations décrivant les interactions complexes entre les cellules saines, les cellules cancéreuses et les vaisseaux sanguins environnants.
Le modèle résultant, qui prédit des « modèles probabilistes de croissance tumorale », explique Tsoi, utilise la distribution des vaisseaux sanguins autour d'une tumeur. Appliqué aux souris dans les études, le modèle a prédit l'évolution du cancer dans chaque cas. « C'est comme un bouton d'avance rapide », explique-t-il (Scientific Reports, DOI: 10.1038/srep00031). Ce modèle devrait permettre de déterminer quels vaisseaux sanguins favoriseront le développement, afin de limiter la croissance tumorale.
« À l'avenir, les menaces ne seront plus basées sur la population. Chaque personne sera traitée individuellement en fonction des prédictions de notre modèle », explique Neil Johnson, co-auteur et physicien à l'Université de Miami, en Floride.
Klaus Jorgensen, de l'Institut de recherche sur le cancer de Londres, affirme que de tels modèles seront très importants dans les futurs traitements contre le cancer, mais ajoute que le modèle ne simplifie que certains aspects de la croissance tumorale.
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