Phenotypic heterogeneity and evolution of melanoma cells associated with targeted therapy resistance
Notice bibliographique
Résumé
Phenotypic plasticity is associated with non-genetic drug tolerance in several cancers. Such plasticity can arise from chromatin remodeling, transcriptomic reprogramming, and/or protein signaling rewiring, and is characterized as a cell state transition in response to molecular or physical perturbations. This, in turn, can confound interpretations of drug responses and resistance development. Using BRAF-mutant melanoma cell lines as the prototype, we report on a joint theoretical and experimental investigation of the cell-state transition dynamics associated with BRAF inhibitor drug tolerance. Thermodynamically motivated surprisal analysis of transcriptome data was used to treat the cell population as an entropy maximizing system under the influence of time-dependent constraints. This permits the extraction of an epigenetic potential landscape for drug-induced phenotypic evolution. Single-cell flow cytometry data of the same system were modeled with a modified Fokker-Planck-type kinetic model. The two approaches yield a consistent picture that accounts for the phenotypic heterogeneity observed over the course of drug tolerance development. The results reveal that, in certain plastic cancers, the population heterogeneity and evolution of cell phenotypes may be understood by accounting for the competing interactions of the epigenetic potential landscape and state-dependent cell proliferation. Accounting for such competition permits accurate, experimentally verifiable predictions that can potentially guide the design of effective treatment strategies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».