爱尔兰都柏林大学的Dirk Fey等人开发了c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）信号通路网络的数学模型，从中提取的JNK信号可以预测神经母细胞瘤的预后。

神经母细胞瘤起源于神经嵴细胞，在幼儿中通常来自椎旁交感神经节和肾上腺髓质。根据疾病分期、发病年龄和MYCN基因扩增水平的不同，神经母细胞瘤患者一般分为低危、中危、高危三种。MYCN基因扩增是高危信号，引起肿瘤浸润转移和化疗抵抗，但一些缺乏MYCN扩增的患者预后依然很差，说明还有其他因素在起作用。

信号通路在肿瘤发生和治疗反应中发挥着重要作用。因此，分析信号通路活性应该可以找到与肿瘤细胞功能有关的生物标志物。生理应激和化疗药物诱导的细胞凋亡过程由JNK信号通路介导，于是，研究人员开发了一个JNK信号通路的数学模型，希望找到患者特异性的JNK信号动态变化与患者生存率之间的关系。

结果显示，JNK活性像开关一样介导着细胞凋亡。在该模型中，如果不能启动JNK信号通路，那么无论有无MYCN基因扩增，神经母细胞瘤患者的总生存期都很短，提示JNK信号的动态变化在神经母细胞瘤的发生发展中处于中心地位，特异性模拟JNK活性可以用于预后分层。

近年来，科学家们常借助计算建模来认识信号通路的动态变化。该研究是一个很好的实例，说明利用数学手段建模不但可以阐述肿瘤细胞相互作用的复杂性，而且有助于认识与疾病预后有关的生化通路在个体水平的差异。这样的模型除了可以预测疾病预后，还可以比较不同治疗药物的有效性，应用前景广阔。研究者指出，根据信号通路开发有预测价值的模型需要深刻理解信号通路各个环节的组成成分，以及在疾病状态下这些成分都发生了什么变化、有什么意义。（作者：贺利军)

参考文献：Science Signaling 2015;8:ra130