Los métodos de la física y el cáncer

Hoy tengo otros dos ejemplos de cómo los físicos están ayudando en la lucha contra el cáncer, aplicando los métodos que les son propios. Por un lado, Krastan Blagoev aplica la física teórica al análisis de los datos clínicos sobre el cáncer; por otro, Lydia Sohn está desarrollando nuevas técnicas para la detección y el seguimiento visual del cáncer, a la vez que estudia la mecánica fundamental de las células cancerosas.

Echemos un vistazo primero al trabajo de Lydia Sohn. El CCR7 es un biomarcador^[1] que aparece en la superficie de las células de cáncer de mama; su alta manifestación suele asociarse con menor supervivencia por parte de los pacientes. Pues bien, Sohn y su grupo son los primeros en tratar de identificar la distribución espacial de estos marcadores. Para ello, usaron una técnica llamada STORM (microscopía de reconstrucción óptica estocástica), que permite apilar imágenes de la misma área de la muestra y reorganizarlas en una imagen de dos o tres dimensiones con resolución nanoscópica; de este modo, pueden estudiar la distribución de los biomarcadores de forma individual. Ahora harán crecer células del cáncer de mama en diferentes microentornos. Con esto pretenden averiguar cómo las fuerzas mecánicas y las señales químicas afectan a la distribución espacial de los marcadores como el CCR7, lo cual podría dar pistas para comprender cómo su presencia está conectada con la supervivencia del paciente. 

Blagoev, por su parte, piensa que los físicos teóricos podrían no sólo ser útiles sino necesarios para desvelar las fuerzas que provocan el crecimiento de los tumores cancerosos. El ritmo de crecimiento de los tumores depende de las características de las células madres del cáncer^[2]. Si el crecimiento fuera lineal, se parecerían más a las células madres adultas, que se dividen en una célula madre y una segunda célula progenitora que produce unas pocas generaciones de células hijas antes de morir. Por el contrario, el crecimiento exponencial sugiere un mayor parecido con células madres embrionarias, que se dividen en dos células nuevas que sobreviven más tiempo y siguen dividiéndose. Las nuevas terapias deberían aplicarse a estas células que se dividen.

El siguiente paso es demostrar que este crecimiento exponencial ocurre en todos los pacientes, para lo que Blagoev dice haber encontrado una técnica para adaptar los datos de los pacientes en un único análisis. Los físicos teóricos se especializan en el análisis de sistemas complejos, como es éste. La esencia de la física es crear teorías simples; la idea aquí sería tratar de buscar las cosas comunes más que las diferencias entre los distintos cánceres para facilitar el análisis.
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Fuente:
http://www.aps.org/publications/apsnews/201205/cancerresearch.cfm

1. ^{^} V. diccionario.
2. ^{^} En realidad, todavía no está claro si estas células cancerosas son técnicamente células madres.