Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development

Despite decades of scientific effort, cancer remains a major cause of death worldwide. Through the accumulation of genome alterations, tumor populations evolve the capacity to circumvent the selective barriers of tissue homeostasis, eventually adapting to resist therapeutic stress. Furthermore, exte...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Aguadé Gorgorió, Guim
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2021
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/672400
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/672400
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Cancer complexity
Mathematical modeling
Genome instability
Immunotherapy
Differentaiation therapy
Complexitat en càncer
Modelització matemàtica
Inestabilitat genòmica
Immunoteràpia
Teràpia de diferenciació
616
id ES_1a10d439e76b813d746d9e6c28107daf
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/672400
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and developmentAguadé Gorgorió, GuimCancer complexityMathematical modelingGenome instabilityImmunotherapyDifferentaiation therapyComplexitat en càncerModelització matemàticaInestabilitat genòmicaImmunoteràpiaTeràpia de diferenciació616Despite decades of scientific effort, cancer remains a major cause of death worldwide. Through the accumulation of genome alterations, tumor populations evolve the capacity to circumvent the selective barriers of tissue homeostasis, eventually adapting to resist therapeutic stress. Furthermore, extensive Darwinian evolution is accompanied by an ecological engineering of the surrounding tissue micro-environment together with the alteration of cellular maturation hierarchies. To understand cancer complexity, therefore, we need a picture that spans through the domains of ecology, evolution and development. In an effort to gain understanding of the underlying patterns of treatment resistance, the present PhD thesis introduces a mathematical approach to cancer complexity that takes into account its dynamical nature across these three axes. The resulting modeling endeavor is focused on two major fields of current research: immunotherapy and cancer epigenetics and differentiation, with the aim of providing both treatment design rationale and a comprehensive perspective that merges cancer ecological, evolutionary and developmental complexity.Malgrat dècades d’esforços científics, el càncer continua sent una de les principals causes de mort arreu del món. Mitjançant l’acumulació d’alteracions del genoma, les poblacions tumorals evolucionen la capacitat d’eludir les barreres selectives de l’homeòstasi del teixit, fins al punt d’adaptar-se per resistir l’estrès terapèutic. A més, l’extensa evolució darwiniana s’acompanya d’una enginyeria ecològica del teixit circumdant, juntament amb l’alteració de les jerarquies de maduració cel·lular. Per entendre la complexitat del càncer, per tant, necessitem una imatge que abasti els dominis de l’ecologia, l’evolució i el desenvolupament. En un esforç per comprendre els patrons subjacents de resistència al tractament, al llarg d’aquesta tesi doctoral introduı̈m un enfocament matemàtic de la complexitat del càncer que té en compte la seva naturalesa dinàmica en els tres eixos. L’esforç de modelització resultant se centra en dos grans camps de la investigació actual: la immunoteràpia i l’epigenètica i la diferenciació del càncer, amb l’objectiu d’oferir tant un fonament pel disseny terapèutic com una perspectiva integral que combini la complexitat ecològica, evolutiva i del desenvolupament del càncer.Programa de doctorat en BiomedicinaSolé Vicente, RicardUniversitat Pompeu Fabra. Departament de Ciències Experimentals i de la Salut202120232021info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion133 p.application/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/672400TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésL'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/6724002026-06-14T12:46:07Z
dc.title.none.fl_str_mv Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
title Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
spellingShingle Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
Aguadé Gorgorió, Guim
Cancer complexity
Mathematical modeling
Genome instability
Immunotherapy
Differentaiation therapy
Complexitat en càncer
Modelització matemàtica
Inestabilitat genòmica
Immunoteràpia
Teràpia de diferenciació
616
title_short Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
title_full Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
title_fullStr Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
title_full_unstemmed Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
title_sort Cancer as a complex adaptive system : Mathematical models of tumor ecology, evolution and development
dc.creator.none.fl_str_mv Aguadé Gorgorió, Guim
author Aguadé Gorgorió, Guim
author_facet Aguadé Gorgorió, Guim
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Solé Vicente, Ricard
Universitat Pompeu Fabra. Departament de Ciències Experimentals i de la Salut
dc.subject.none.fl_str_mv Cancer complexity
Mathematical modeling
Genome instability
Immunotherapy
Differentaiation therapy
Complexitat en càncer
Modelització matemàtica
Inestabilitat genòmica
Immunoteràpia
Teràpia de diferenciació
616
topic Cancer complexity
Mathematical modeling
Genome instability
Immunotherapy
Differentaiation therapy
Complexitat en càncer
Modelització matemàtica
Inestabilitat genòmica
Immunoteràpia
Teràpia de diferenciació
616
description Despite decades of scientific effort, cancer remains a major cause of death worldwide. Through the accumulation of genome alterations, tumor populations evolve the capacity to circumvent the selective barriers of tissue homeostasis, eventually adapting to resist therapeutic stress. Furthermore, extensive Darwinian evolution is accompanied by an ecological engineering of the surrounding tissue micro-environment together with the alteration of cellular maturation hierarchies. To understand cancer complexity, therefore, we need a picture that spans through the domains of ecology, evolution and development. In an effort to gain understanding of the underlying patterns of treatment resistance, the present PhD thesis introduces a mathematical approach to cancer complexity that takes into account its dynamical nature across these three axes. The resulting modeling endeavor is focused on two major fields of current research: immunotherapy and cancer epigenetics and differentiation, with the aim of providing both treatment design rationale and a comprehensive perspective that merges cancer ecological, evolutionary and developmental complexity.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021
2021
2023
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/672400
url http://hdl.handle.net/10803/672400
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 133 p.
application/pdf
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869404083747553280
score 15.300719

Similares en LA Referencia