Saltar o menú de navegación e ir ao contido

EROSKI CONSUMER, o diario do consumidor

Buscador

logotipo de fundación

Canles de EROSKI CONSUMER


Estás na seguinte localización: Portada > Saúde e psicoloxía > Investigación médica

Este artículo ha sido traducido por un sistema de traducción automática. Más información, aquí.

Matemáticas contra o cancro

Biólogos e matemáticos ven os tumores como sistemas complexos que poden chegar a ser controlables con terapias combinadas

img_daus_portada

O cancro podería acabar converténdose nunha enfermidade crónica, de modo similar a como o é hoxe, co tratamento adecuado, a sida. É un cambio de enfoque derivado de entender, dunha forma distinta, que é o tumor: no canto de buscar a causa da proliferación incontrolada das células no fallo dun xene, os biólogos moleculares empezan a pensar no cancro como o resultado dunha rede de procesos, dun sistema. E iso, á súa vez, dá pé a atacar por moitas frontes, talvez con terapias combinadas e mantidas. É unha das ideas expostas recentemente nun curso na Universidade Internacional Menéndez e Pelayo (UIMP), en Santander.

Non se trataba dun curso de bioloxía nin de medicamento, senón da Escola de Matemáticas Lluis Santaló organizada pola Real Sociedade de Matemática Española sobre Bioloxía e Matemáticas: as matemáticas no desenvolvemento embrionario e o cancro. E é que, por estraño que poida parecer, o mundo dos seres vivos e o das chamadas ciencias exactas aproxímanse cada vez máis, a bioloxía con novas ferramentas que proporcionan inxentes cantidades de datos, e as matemáticas con desenvolvementos que axudan a describir cada vez mellor o que ocorre no ámbito do impreciso.

As matemáticas e a bioloxía

«Nos últimos anos as ciencias da vida transformáronse, e están a empezar a ser, en certo xeito, unha ciencia exacta», explicou Fernando Giráldez, catedrático de Bioloxía do Desenvolvemento da Universidade Pompeu Fabra e co-director do curso da UIMP. Referíase a a xenómica e a proteómica, á bioloxía de sistemas en xeral, que estuda non xa a función dun xene, senón a rede de interaccións entre todo un conxunto de xenes; as proteínas para as que estes codifican; e mesmo os metabolitos derivados destas proteínas. Grazas a estas novas disciplinas «abriuse un mundo novo no estudo dos seres vivos, un universo cunha cantidade de datos enorme», prosegue Giráldez. «Hai que porlle forma a iso, e as matemáticas son a ferramenta para facelo. Aspiramos a que as matemáticas sexan a ferramenta con que se describe a bioloxía. Non se trata de que alguén facendo ecuacións cure aos enfermos, senón de contribuír a entender como funciona a enfermidade. As cousas non se curan se non se entenden. Houbo curacións empíricas, pero normalmente o medicamento está baseada no coñecemento», engade o experto.

Así pois, as matemáticas servirían para dar sentido aos datos de que dispoñen, en cantidades cada vez maiores, os biólogos. Polo momento, unha das ideas en parte derivadas desa posta en orde matemática é esa de cronificar os tumores. «O cóctel de fármacos empregados na terapia combinada contra a sida está baseado nunha idea heterodoxa: non buscar a curación total. Agora en cancro empézase a pensar de forma similar: manter baixo control o tumor de forma crónica. Ese cambio de enfoque ten moito que ver coas matemáticas», explica Miguel Anxo Ferreiro, Catedrático de Matemática Aplicada da Universidade Complutense de Madrid e tamén co-director do curso.

«O futuro pasa por coñecer as redes de interaccións dun tumor»

Como se podería converter un cancro nunha enfermidade crónica? Para empezar, «hai que abandonar a visión de que o cancro se debe a que un xene funciona mal, e substituíla pola idea dun sistema, dunha rede de interaccións», di Ricard Solé, da Universidade Pompeu Fabra e conferenciante convidado no curso de Santander. Para el, a información relativa aos xenes individuais é «como ter as pezas dun quebracabezas; é útil, pero temos que saber como se relacionan entre si». Unha vez desprazado o foco de atención desde os xenes individuais ata o sistema completo, aparecen novos posibles abordaxes terapéuticas. «Antes tiñamos unha estratexia, en principio boa, de usar un fármaco contra un xene», prosegue Solé.

«Pero os tumores son como os virus, son sistemas moi flexibles. Son conxuntos de células que ‘falan’ entre si, e que xuntas superan os obstáculos que lles pon o organismo; algo parecido á sida. Por iso o futuro pasa por coñecer as redes de interaccións nun tumor», explica Solé. Con esa rede na man poderanse buscar os ‘talóns de Aquiles’ que aparecen en todas as redes, os puntos débiles do sistema, e atacalos con estratexias múltiples de actuación, unha eventual terapia combinada. Para Solé, que compara as redes de interaccións nun cancro con internet ou a rede eléctrica, este tipo de mapas estarán dispoñibles xa dentro de dez ou quince anos. Polo momento, os biólogos de sistemas traballan, xunto con matemáticos e físicos, en achar a ‘rede tumoral mínima’, o menor número de interaccións xenéticas que xerarían a proliferación incontrolada dunha célula.

Caos no cancro

Pero mentres se tenta desentrañar a maraña de interaccións do ‘sistema cancro’, as ideas para destruílo non deixan de ensaiarse. O grupo de Solé ten unha baseada na estabilidade dos tumores. O seu traballo parte de considerar o tumor como un sistema que se adapta, e que esa adaptación implica que a célula perde o control do seu xenoma. Cando isto ocorre a célula deixa de corrixir erros no ADN do seu núcleo, un proceso do todo habitual nas células sas, e o resultado é unha proliferación incontrolada. «Unha célula normal dedica gran cantidade de enerxía a corrixir erros de copia», di Solé. «Cando a corrección non existe aparece o tumor», engade. A pregunta é: cantos erros pode ‘tolerar’ o tumor? E se fose posible ‘matar de éxito’ ás células cancerosas inducíndoas a ter demasiados erros?

É a vía que explora Solé. A acumulación de erros na célula non é algo que poida manterse ata o infinito, «porque se hai demasiados erros pode ser fatal para o propio tumor, que se fai demasiado inestable». A clave estaría en dar co límite de inestabilidade do tumor. «O bonito é que os modelos matemáticos predín que este límite ten que existir», apunta Solé. O seu traballo está de momento nunha fase do todo teórica, «pero hai boas evidencias de que o éxito dalgunhas terapias relaciónase con que fan moi inestables aos tumores», declara o investigador catalán.

TUMORES NO COMPUTADOR

A achega das matemáticas á loita contra o cancro faise sobre todo a través de modelos: programas que simulan desde como crece un tumor a que efecto ten sobre un paciente determinada terapia. Os primeiros empezaron a desenvolverse no setenta e algúns se empregan hoxe xa rutinariamente en hospitais, como explica o matemático italiano Luigi Preziosi, do Politécnico de Turín: «Xa hai modelos que predín bastante ben como se comporta o tumor, e permiten predicir onde están as células tumorales. Isto serve para indicar, por exemplo, ata onde cortar no caso dunha operación, porque di se é máis ou menos probable que haxa células tumorales lonxe do tumor».

Tamén se usan xa modelos á hora de optimizar os protocolos, para saber cada canto dar o fármaco ou cando xa non é útil. En Estados Unidos contrátase a matemáticos para facer isto. «En función da historia pasada do paciente poden dicir se convén unha determinada terapia cada dous días ou cada tres», explica o experto italiano. Preziosi coordina unha rede europea sobre modelos matemáticos do cancro na que participan grupos españois, encabezados polo de Miguel Anxo Ferreiro na UCM.

Non se trata de que os matemáticos ou os computadores vaian a suplantar aos oncólogos, senón de «orientar os pasos dos médicos, axudarlles a probar primeiro o que parece que vai mellor», sinala Preziosi. «Por exemplo, se teño a historia dun paciente, en principio podería cambiar o protocolo [en el modelo] e ver se talvez tivese unha evolución distinta de facerse as cousas doutra maneira. Obviamente unha cousa é facelo nun computador, e outra moi distinta en vivo. Non só por motivos éticos, senón por cuestións de tempo: nun computador tardo un día, nunha persoa, meses».

Pódeche interesar:

Infografía | Fotografías | Investigacións