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Por Isabel Cittadini

En el Laboratorio de Ecología Matemática, se demostró que los procesos y mecanismos que intervienen en la dispersión temprana de células cancerosas son los mismos que están involucrados en la dispersión de especies, en especial invasoras, y que esto puede ser caracterizado matemáticamente.

El cáncer es el resultado de un proceso de desregulación de la proliferación de alguna población celular por diversos motivos (genéticos, ambientales), que implica una reproducción ilimitada y una dispersión de esas células a tejidos sanos conocida como metástasis.

Es que se trata de un proceso invasivo, en el cual las células pierden la regulación de su proliferación e invaden tejidos sanos. Hay poblaciones de células que se comportan siguiendo los mismos principios ecológicos que las poblaciones de especies que pueden ser invasivas, como las plantas. En el Área de Producción Orgánica del Laboratorio de Ecología Matemática se demostró que ambos procesos -cáncer e invasiones biológicas- siguen las mismas «reglas» ecológicas de dispersión, que caracterizan matemáticamente.

“Es el primer trabajo que demuestra experimentalmente que el cáncer es un proceso ecológico, y caracterizamos el proceso invasivo por medio de la matemática, en particular por el análisis de patrones libres de escalas, fractales”, explica la doctora Diana Marco, investigadora del Conicet y agrega que “esto es importante a la hora de diferenciar procesos invasivos normales, como ocurre en la formación de la placenta humana, de aquellos procesos neoplásicos cancerosos”.

Este hallazgo puede tener profundas implicancias en la forma en que se afronta la terapéutica del cáncer, ya que ahora queda claro que las células cancerosas se dispersan muy tempranamente, cuando el tumor primario es aún muy pequeño y que la variación genética preexistente en el tumor primario se diseminará también rápidamente, lo que contribuye a explicar la frecuente ineficacia de algunos tratamientos como la quimioterapia.

Pero como en todos los procesos ecológicos, el cáncer es un proceso complejo, donde intervienen factores propios de las células invasoras cancerosas y del medio intercelular circundante que es invadido. Involucra cambios genéticos, fisiológicos, inmunológicos y anatómicos complejos, que son difíciles de atacar en conjunto. El cáncer es una de las enfermedades en la que menos avances ha tenido la medicina. Actualmente está tratando de cambiarse el enfoque terapéutico para focalizar los tratamientos no sólo en el tumor sino también en aspectos relativos a la invasión de los tejidos sanos, a la respuesta inmunólogica del paciente, a los componentes genéticos y en otros aspectos que hasta ahora no se habían considerado. Nuestro trabajo apunta a aportar evidencias en este sentido.

El trabajo está publicado en el Jorunal of Theoretical Biology, una revista internacional que publica trabajos novedosos, interdisciplinarios, con base teórica. La cita es: Diana Marco, S. Cannas, M. Montemurro, B. Hu & S. Cheng. 2009. Comparable ecological dynamics underlie early cancer invasion and species dispersal, involving self-organising processes. J. Theor. Biol.,256: 65-75.

Además, este trabajo ha sido resaltado en la página web de Nature, (Nature Precedings http://hdl.handle.net/10101/npre.2007.907.2> (2007)), y en la sección News del Journal of the National Cancer Institute (IF 15.271, una de las revistas más prestigiosas en cáncer): Comparing Invasive Species to Metastatic Cancers Inspires New Insights for Modelers, by Mike Martin, JNCI 100: 88-89). (CONICET)