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Un cambio en las células madre daría origen a "células mutantes", apuntadas como las responsables del cáncer de pulmón en una investigación publicada en la revista Science. Según estadísticas del Observatorio Global del Cáncer (Globocan), casi 4 chilenos mueren anualmente por esta causa.
En el reporte "Dinámica clonal aberrante de células basales da forma a la carcinogénesis pulmonar temprana" participó Ignacio Bordeu, académico del Departamento de Física de la Universidad de Chile.
"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", explicó el científico.
El estudio espió el comportamiento de las células madre basales, que mantendrían el tejido sano, pero pueden acumular mutaciones dañinas bajo la acción de ciertos agentes cancerígenos, por ejemplo, el humo del cigarro.
"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”, señaló el profesor Bordeu.
El rol de la física en investigación del cáncer de pulmón
La investigación destaca por combinar técnicas de microscopía avanzada, ingeniería genética, bioinformática, modelamiento matemático y simulaciones numéricas. Esta aproximación interdisciplinaria incluyó: biólogos celulares, genetistas, bioquímicos, informáticos y físicos. Así permitiendo construir un marco conceptual sofisticado que busca estudiar cómo ciertas células se transforman en el origen mismo de este tipo de cáncer.
Desde la física, la contribución de Bordeu 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", indicó.
El siguiente paso del estudio es cómo estas lesiones precancerosas avanzan hasta la 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", concluyó.
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 un Ph.D en la Imperial London of College, es el único chileno de esta iniciativa.
Los resultados de esta investigación se pueden revisar en este enlace.
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