Casi 4 chilenos mueren anualmente a causa del cáncer de pulmón, de acuerdo a estadísticas entregadas por el Observatorio Global del Cáncer (Globocan). Bajo dicha premisa: “Este trabajo nos muestra cómo lesiones precancerosas en el pulmón son iniciadas por un cambio en el comportamiento de las células madre de aquel órgano. Ellas posteriormente mutan -de forma dañina y agresiva- para luego invadir los tejidos sanos”, así lo explica el académico del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.
“Aberrant basal cell clonal dynamics shape early lung carcinogenesis” (en español: “Dinámica clonal aberrante de células basales da forma a la carcinogénesis pulmonar temprana”) es el nombre de esta investigación. “Nuestra contribución fue desarrollar modelos computacionales donde células sanas y ‘mutantes’ compiten para formar parte de un tejido. Con esto logramos predecir comportamientos biológicos muy complejos sobre cómo se lleva a cabo la propagación de lesiones precancerosas tomando como punto de dispersión cancerígeno, la tráquea”, añade el investigador.
Espiando al cáncer antes de su nacimiento
La investigación se centró en las llamadas células madres basales, presentes en nuestras vías aéreas y pulmonares, que normalmente ayudan a mantener el tejido sano. “Mostramos que bajo la acción de ciertos agentes cancerígenos, como podría ser el humo del cigarro, estas células -específicas de la tráquea- pueden acumular mutaciones dañinas. Estas alteraciones modifican el comportamiento celular natural e interrumpen su capacidad para diferenciarse. Lo anterior, las lleva a desplazarse y a reemplazar las células del tejido sano incluso pudiendo invadir las vías aéreas, cosa que no ocurriría en tejidos sanos”, dice el profesor Bordeu.
El trabajo combinó técnicas de microscopía avanzada, ingeniería genética, bioinformática, modelamiento matemático y simulaciones numéricas. Esta aproximación interdisciplinaria incluyó: biólogos celulares, genetistas, bioquímicos, informáticos y físicos, permitiendo construir un marco conceptual muy sofisticado que busca estudiar cómo ciertas células se transforman en el origen mismo de este tipo de cáncer.
El siguiente paso: la metástasis
De acuerdo a Bordeu, el siguiente “peldaño” será analizar la evolución de las lesiones precancerosas y cómo ellas terminan convirtiéndose en tumores primarios y en los casos más graves, en metástasis. “Desde un punto de vista físico, quedan muchas preguntas abiertas sobre cómo estas lesiones afectan la mecánica y la función de los tejidos pulmonares. Espero que este avance permita el desarrollo de nuevas técnicas de detección y tratamiento temprano del cáncer de pulmón de células escamosas”, concluye
La primera autora del paper es Sandra Gómez-López, investigadora posdoctoral del Lungs for Living Research Centre de la University College London (UCL). El trabajo contó con la colaboración de científicos de esa misma institución, del Wellcome Sanger Institute y de la Universidad de Cambridge (Inglaterra). Ignacio Bordeu, quien realizó Ph.D en la Imperial London of College, es el único chileno de esta iniciativa.
Para ver los resultados de esta investigación publicados en el artículo: “Aberrant basal cell clonal dynamics shape early lung carcinogenesis”, de revista Science, revisa el siguiente enlace https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads9145
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