Los cánceres evolucionan con el tiempo en patrones regidos por las mismas leyes naturales que impulsan procesos físicos y químicos tan diversos como el flujo de los ríos o el brillo de las estrellas, informa un nuevo estudio.
Los investigadores creen que, en el futuro, podrían predecir cómo crecerá y se desarrollará un cáncer aplicando las leyes naturales a instantáneas genéticas individuales tomadas de un cáncer.
La investigación intrigante plantea la posibilidad de que los médicos puedan tomar decisiones clínicas sobre cómo cambiará el cáncer de un paciente individual y qué tratamientos deben usarse, aplicando fórmulas matemáticas a las biopsias de tumores.
Los científicos del Instituto de Investigación del Cáncer de Londres y la Universidad Queen Mary de Londres QMUL utilizaron una gran cantidad de datos, generados a partir de más de 900 tumores de 14 tipos diferentes, para mostrar que muchos cánceres evolucionan en patrones particulares.que se puede predecir.
El estudio, publicado en Genética de la naturaleza , fue financiado por una donación al Instituto de Investigación del Cáncer por Chris Rokos y por organizaciones como Wellcome Trust, Cancer Research UK y el Medical Research Council.
Muchos tipos de cáncer, como los de intestino, estómago y algunos de pulmón, siguieron de cerca un camino establecido por un modelo teórico que describe la acumulación y propagación de mutaciones genéticas durante una sola expansión rápida.
El modelo, creado por el equipo de investigación, predijo que en muchos tumores, todos los genes importantes del cáncer ya están presentes al comienzo del crecimiento tumoral, y las nuevas mutaciones dentro del tumor son esencialmente 'pasajeros', sin ningún efecto adicional.
El equipo demostró que estas mutaciones de pasajeros se acumularían siguiendo la denominada distribución de ley de potencias 1 / & # 119891 ;. Este patrón se encuentra a través de la naturaleza en una variedad de sistemas físicos, químicos y biológicos, incluido el flujo del río Nilo.y la luminosidad de las estrellas, e incluso ayuda a gobernar el mercado financiero.
El modelo fue menos bueno para predecir la trayectoria de algunos otros cánceres, como los tumores de cerebro y páncreas, lo que sugiere que en estos casos la selección natural, impulsada por presiones sobre los recursos y el espacio, podría desempeñar un papel más importante en la propagación demutaciones.
Pero en el futuro, el desarrollo de este tipo de cánceres también podría predecirse utilizando modelos matemáticos más elaborados, dijeron los científicos. El siguiente paso en su investigación es determinar cómo las nuevas características predictivas que pueden medir, como elvelocidad de aparición de mutaciones agresivas o resistentes a los medicamentos: mapa de los resultados para los pacientes a lo largo del tiempo.
Este nuevo análisis de datos sobre el cáncer tiene potencialmente importantes implicaciones clínicas, ya que proporciona una nueva forma de distinguir las mutaciones a las que se debe dirigir el tratamiento, frente a las mutaciones 'pasajeras' que pueden no tener ningún efecto sobre el crecimiento de las células cancerosas.
El co-líder del estudio, el Dr. Andrea Sottoriva, miembro de Chris Rokos en Evolución y Cáncer en el Instituto de Investigación del Cáncer de Londres, dijo :
"Nuestro estudio muestra que la propagación de mutaciones a través de un cáncer sigue leyes naturales y, por lo tanto, es teóricamente predecible, al igual que podemos predecir el movimiento de los cuerpos celestes o el clima.
"Esta previsibilidad significa que la gran cantidad de datos genéticos que podemos generar a partir de biopsias de tumores podría decirnos cómo se desarrollará un cáncer determinado con el tiempo, qué mutaciones lo conducirán a una enfermedad más agresiva, cuándo surgirán yqué drogas son las mejores para tratarlas. Como en una partida de ajedrez, el objetivo es anticipar el próximo movimiento del adversario, para finalmente ganar la partida ".
El co-líder del estudio, el Dr. Trevor Graham, jefe del laboratorio de Evolución y Cáncer del Instituto de Cáncer Barts en QMUL, dijo :
"A menudo pensamos que los cánceres son el crecimiento caótico y descontrolado de las células dentro del cuerpo. Pero contrariamente a esta intuición, nuestro estudio muestra cómo la evolución del cáncer a menudo está muy ordenada e incluso puede explicarse mediante una sencilla regla matemática.
Esta regla es importante porque simplifica enormemente nuestra visión de cómo evolucionan los cánceres. Ahora que conocemos la regla, podemos intentar doblarla a nuestro favor para mejorar los resultados de los pacientes ".
La Dra. Kat Arney, Gerente de Información Científica de Cancer Research UK, dijo :
"Investigaciones como esta permiten a los científicos anticipar cómo evolucionan los diferentes cánceres en el cuerpo. Si los médicos pudieran predecir de manera confiable cómo cambian los cánceres con el tiempo, podría ayudarlos a elegir los tratamientos más efectivos para cada paciente. Avances en la tecnología de secuenciación de ADNsignifica que ahora podemos rastrear cómo cambian los tumores individuales con el tiempo en el nivel genético más profundo ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Investigación del Cáncer . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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