Hoogleraar Computational Science Peter Sloot en een aantal collega's uit verschillende vakgebieden hebben de groei van tumoren in een computerprogramma nagebootst. Sloot vertelt over het onderzoek: ‘Artsen gaan ervan uit dat een tumor ontstaat door een hoop cellen, die zich ongeremd delen. Dit blijkt dus niet voor alle soorten kanker te kloppen. Voor bijvoorbeeld dikke darmkanker laat de computersimulatie zien dat een specifiek soort cellen, de kankerstamcellen, kleine eilandjes vormen, die naar de tumor toegroeien. Op die manier ontstaan uitstulpingen van de tumor, waardoor de tumor in grootte toeneemt en een heel onregelmatig oppervlak krijgt. Dit levert veel grilligere plaatjes op dan voorheen. Laboratoriumexperimenten in het Academisch Medisch Centrum bevestigen deze voorspellingen.'

Supercomputers

'Dit soort simulaties en berekeningen zijn nu pas mogelijk, doordat we nieuwe computermodellen hebben en gebruik kunnen maken van de rekenkracht van supercomputers', legt Sloot uit. ‘Voorheen was het allemaal nog veel te complex. We kunnen nu in een simulatie heel goed rekening houden met allerlei factoren die invloed hebben. Zo keken we naar de snelheid van de deling van cellen, de gevoeligheid voor zuurstoftekort en opname van voedingstoffen. Maar we hielden ook rekening met de migratie van cellen. Het geheel leverde deze opmerkelijke resultaten op.'

Door de resultaten begrijpen de onderzoekers de groei van tumoren steeds beter. ‘Met het oplossen van dit kleine puzzelstukje, zijn we weer een stapje dichter bij om te begrijpen hoe tumoren ontstaan', volgens Sloot. ‘Daarnaast zijn de resultaten van belang voor de behandeling van patiënten. Een beter inzicht in het proces van de tumorgroei, kan artsen helpen bij de keuze van chemotherapie of de behandeling met bestraling.'