Comment les mathématiques luttent contre le cancer

April 14, 2026 Health

Article paru dans La Tribune, le 20 décembre 2023

OPINION. Nous pouvons aujourd'hui collecter facilement de nombreuses données, dans tous les domaines. Mais si cette collecte s'est largement développée, nous avons besoin des mathématiques pour comprendre un phénomène observé et prendre les bonnes décisions. L'apport des mathématiques est d'analyser l'évolution des phénomènes, de les simplifier au maximum, et éventuellement de les simuler à l'aide d'outils informatiques. C'est ce que nous avons fait pour la lutte contre certains cancers en partenariat avec l'Oncopole de Toulouse. Par Sébastien Gadat, professeur de mathématiques à la Toulouse School of Economics (TSE).

La lutte contre un cancer est en substance simple d'un point de vue mathématique. De grands amas de cellules cancéreuses se développent et se cachent dans tout le corps. De l'autre côté, le système immunitaire dispose de petites cellules tueuses cytotoxiques qui peuvent attaquer et détruire certaines cellules cancéreuses. L'immunothérapie tente de stimuler ces mécanismes immunitaires. Ces thérapies sont moins traumatisantes que la chirurgie ou la chimiothérapie, puisque c'est le corps lui-même qui interagit avec son cancer.

Toutes les cellules se divisent et c'est malheureusement aussi le cas des cellules tumorales. Cette division se produit à des moments aléatoires. Nous pouvons décrire ce processus de division à l'aide de lois exponentielles, qui nous indiquent la probabilité qu'une division se produise après un temps donné. La géométrie de la croissance d'un amas de tumeurs est grossièrement sphérique avec un noyau inerte et une couche externe qui peut se nourrir et croître...

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Illustration : Photo by Markus Spiske on Unsplash