¿Podría el cáncer ser la forma en que nuestras células funcionan en «modo seguro», como un sistema operativo de computadora dañado que intenta preservarse a sí mismo, cuando se enfrentan a una amenaza externa? Esa es la conclusión a la que llegaron el cosmólogo Paul Davies de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe (A. S. U.) y sus colegas, que han ideado una nueva teoría controvertida para los orígenes del cáncer, basada en sus raíces evolutivas. Si es correcto, su modelo sugiere que una serie de terapias alternativas, incluido el tratamiento con oxígeno y la infección con agentes virales o bacterianos, podrían ser particularmente efectivas.
A primera vista, Davies, que está entrenado en física en lugar de en ciencias biomédicas, parece un soldado poco probable en la «guerra contra el cáncer».»Pero hace unos siete años fue invitado a establecer un nuevo instituto en la UAS, uno de los 12 financiados por el Instituto Nacional del Cáncer, para reunir a científicos físicos y oncólogos para encontrar una nueva perspectiva sobre la enfermedad. «Nos pidieron que repensáramos el cáncer de abajo hacia arriba», dice Davies.
Davies se asoció con Charley Lineweaver, astrobiólogo de la Universidad Nacional Australiana en Canberra, y Mark Vincent, oncólogo del Centro de Ciencias de la Salud de Londres en Ontario. Juntos han ideado un modelo » atávico «que postula que el cáncer es la reexpresión de un antiguo rasgo» preprogramado » que ha estado latente. En un nuevo artículo, que apareció en Bioensayos en septiembre, argumentan que debido a que el cáncer aparece en muchos animales y plantas, así como en los humanos, entonces debe haber evolucionado hace cientos de millones de años cuando compartimos un ancestro unicelular común. En ese momento, las células se beneficiaban de la inmortalidad, o de la capacidad de proliferar sin control, como lo hace el cáncer. Sin embargo, cuando se desarrollaron organismos multicelulares complejos, «la inmortalidad se subcontrató a los óvulos y los espermatozoides», dice Davies, y las células somáticas (las que no participan en la reproducción) ya no necesitaban esta función.
La hipótesis del equipo es que cuando se enfrentan a una amenaza ambiental para la salud de una célula, por ejemplo, la radiación o un factor de estilo de vida, las células pueden volver a un «modo seguro preprogramado».»Al hacerlo, las células eliminan una funcionalidad superior y cambian su capacidad latente para proliferar de nuevo en un intento equivocado de sobrevivir. «El cáncer es a prueba de fallos», comenta Davies. «Una vez que la subrutina se activa, implementa su programa sin piedad.»
Hablando en una conferencia de ingeniería médica celebrada en el Imperial College de Londres, el 11 de septiembre, Davies describió un conjunto de terapias para el cáncer basadas en este modelo atávico. En lugar de atacar simplemente la capacidad de reproducción del cáncer, o «la fuerza del cáncer», como lo denomina Davies, el modelo expone «el talón de Aquiles del cáncer».»Por ejemplo, si la teoría es correcta, entonces el cáncer evolucionó en un momento en que el medio ambiente de la Tierra era más ácido y contenía menos oxígeno. Por lo tanto, el equipo predice que tratar a pacientes con altos niveles de oxígeno y reducir el azúcar en su dieta, para reducir la acidez, estresará el cáncer y hará que los tumores se contraigan.
Los efectos del nivel de oxígeno en el cáncer se han investigado de forma independiente durante muchos años y parecen apoyar las ideas de Davies, dice Costantino Balestra, fisiólogo de la Escuela Paul Henri Spaak y de la Universidad Libre de Bruselas, ambas en Bélgica. En un trabajo no publicado que ha sido sometido a revisión por pares, por ejemplo, Balestra y sus colegas han demostrado recientemente que los niveles de oxígeno ligeramente elevados pueden comenzar a inducir la muerte celular de leucemia sin dañar las células sanas. «Casi parece demasiado fácil», dice Balestra. «Nuestros resultados preliminares parecen mostrar que suministrar un poco de oxígeno adicional durante una o dos horas al día, en combinación con otras terapias tradicionales contra el cáncer, beneficiaría a los pacientes sin efectos secundarios severos.»Balestra enfatiza, sin embargo, que este trabajo no se llevó a cabo para probar la hipótesis de Davies y no puede tomarse como prueba de que el modelo atávico es correcto.
Davies y sus colegas también abogan por la inmunoterapia, específicamente, infectar selectivamente a los pacientes con agentes bacterianos o virales. Los investigadores médicos ya están investigando los efectos prometedores de este enfoque para impulsar artificialmente el sistema inmunológico de los pacientes para ayudar en su recuperación. La inmunoterapia ya ha funcionado bien en el tratamiento de melanomas, por ejemplo, y sus efectos en otros cánceres están en estudio. De acuerdo con el modelo atávico, sin embargo, además de vigorizar el sistema inmunitario, las células cancerosas también deberían ser más vulnerables que las células sanas a ser destruidas por agentes infecciosos porque pierden una mayor funcionalidad protectora cuando «se reinician en modo seguro», dice Davies. Estudios recientes que inyectan esporas de clostridium en ratas, perros y un paciente humano también parecen apoyar esta interpretación, dice.
Algunos científicos, como David Gorski, oncólogo quirúrgico de la Universidad Estatal Wayne, se mantienen escépticos. «Las ‘predicciones’ del atavismo no son nada a lo que los científicos no hayan llegado por otros caminos», dice.
Davies y sus colegas ya han comenzado una prueba más directa de su teoría, en respuesta a tales críticas. «La clave de nuestra teoría es observar las edades de los genes responsables del cáncer», explica Davies. El modelo atávico afirma que con la aparición del cáncer, las células vuelven a un modo más primitivo y las funciones más recientes se desactivan. Por lo tanto, el equipo predice que a medida que el cáncer progresa, los genes evolucionados más recientemente deberían perder su función, mientras que los genes antiguos se vuelven activos.
Para comprobar si esta hipótesis es correcta, Davies y sus colegas están comparando datos del atlas del genoma del cáncer, que identifica los genes implicados en el cáncer, con varias bases de datos que clasifican los genes que tenemos en común con otras especies. Este último conjunto de datos permite a los biólogos rastrear las edades de los genes. Cualquier correlación que exista entre la edad del gen y el cáncer será un impulso para el modelo atávico. «La combinación de los dos conjuntos de datos no se ha hecho antes», dice Davies. «Pero es esencialmente un ejercicio de minería de datos que no requiere mucho dinero y es algo en lo que estamos trabajando ahora.»
Brendon Coventry, oncólogo quirúrgico e inmunoterapeuta de la Universidad de Adelaida en Australia, considera valioso que los físicos trabajen con oncólogos para reunir la evidencia médica existente y tratar de comprender los orígenes del cáncer. «Enormes cantidades de dinero y las mentes más brillantes de la ciencia biológica y médica no han logrado tener un gran impacto en la guerra contra el cáncer, por lo que tal vez sea hora de un nuevo paradigma», dice Coventry, y agrega: «Un cosmólogo puede ver a la célula como un ‘universo interno’ que debe explorarse de una nueva manera.»
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