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En Cierta Ciencia, de la mano de la genetista Josefina Cano nos acercamos, cada quince días, al trabajo de muchos investigadores que están poniendo todo su empeño en desenredar la madeja de esa complejidad que nos ha convertido en los únicos animales que pueden y deben manejar a la naturaleza para beneficio mutuo. Hablamos de historias de la biología.

La variación en el riesgo de cáncer podría relacionarse con el número de divisiones de las células madre

Células madre y cáncer - Cierta Ciencia podcast - CienciaEs-.com

Un artículo publicado en la revista Science a comienzos de enero de 2015 y que lleva como título el mismo que, de manera deliberada, le hemos dado a este escrito, ha tenido una repercusión enorme en diferentes medios, aunque no siempre acertada. Los autores Cristian Tomasetti y Bert Vogelstein, el primero matemático y el segundo oncólogo de largo recorrido, ambos en la universidad de Harvard, se propusieron estudiar cuánto de ambiental y hereditario y cuánto al azar ocurre en el cáncer.

El estudio se basa en establecer el número de células en un determinado órgano, determinar el porcentaje de células madre y estimar cuántas veces se dividen esas células madre y correlacionar esos datos con el riesgo de cáncer en diferentes tejidos.

Las células madre son células que tienen toda la información necesaria para producir un tipo determinado de tejido. Son indiferenciadas. Se pueden dividir para seguir con ese linaje multipotente, necesario para la reposición celular, o pueden diferenciarse, algo que equivale a la muerte como tal. Las células somáticas tienen un número limitado de divisiones celulares, más allá del cual se acaban. Cuando el tejido tiene necesidad de nuevas células, las células madre reinician el ciclo.

Con cada división, existe la posibilidad de una mutación en las células hijas. Entonces, los tejidos con un mayor número de divisiones celulares son los más vulnerables al cáncer.

“Utilizando las matemáticas de la evolución, se puede desarrollar una aproximación al modo de un ingeniero para entender la enfermedad” dice Martin Nowak, estudiante de biología y matemáticas en Harvard y que trabaja con Tomasetti y Vogelstein. “Es el riesgo de ser un animal que tiene células que necesitan dividirse”

La vieja y centenaria pregunta de cuánto del cáncer se debe a factores ambientales y cuánto a la genética se la plantearon una vez más Tomasetti y Vogelstein. Tomasetti se decidió por, en sus propias palabras, “entender primero cuánto se debe al azar y sacarlo del cuadro”.

Al azar es para Tomasetti la posibilidad del error que puede ocurrir en la división celular, dejando a un lado la influencia de genes deletéreos o factores ambientales como fumar o la exposición a radiación. Y el interés se centró en las células madre porque son ellas las que mayor riesgo representan pues al ser las que se dividen por períodos largos de vida en los tejidos, en cada división sufren el riesgo de un error, algo que no ocurre con una célula que se divide y muere rápidamente.

Tomasetti buscó en la literatura el número de divisiones de células madre durante todo el período de vida de un tejido y lo cotejó con el riesgo de cáncer en ese tejido. Lo hizo con la información de 31 órganos y encontró una fuerte correlación: a mayor número de divisiones celulares, mayor el riesgo.

El cáncer de colon, por ejemplo, es de lejos más común que el del duodeno y este hecho se corresponde con un número de divisiones celulares durante el período de vida, mucho más alto en el colon.

El cáncer de pulmón como es sabido ocurre como consecuencia de la exposición al cigarrillo. Pero también puede darse el caso de que alguien que sin nunca haber fumado lo sufra. Un buen ejemplo de los dos tipos de cáncer que se derivan del estudio de Tomasetti y Vogelstein. El fumar y sufrir cáncer de pulmón lo sitúa como un cáncer debido a factores ambientales. El no fumar y sufrirlo es fruto del azar. Igual ocurre con dos tipos de cáncer de piel y la exposición a la radiación ultravioleta. El cáncer de células escamosas basales es mucho más frecuente que el melanoma, y de nuevo, los melanocitos sufren menos divisiones celulares.

Cuando los autores del estudio agrupan los datos y los someten a estudios estadísticos establecen que cerca de dos terceras partes (65%) de las variaciones en el riesgo de contraer cancer entre diferentes tipos de tejidos pueden ser explicadas por las diferencias en el numero de divisiones celulares en celulas madre de tales tejidos. Este es un efecto eminentemente aleatorio como resultado de las mutaciones que puedan ocurrir al azar en este proceso de division celular.

Sin embargo la línea entre mutaciones y cáncer no es necesariamente una directa. No es sólo que si una mutación ocurre. Deben existir otros factores en el tejido que determinan si la mutación es retenida y tiene la capacidad de disparar la malignidad. Igual los mecanismos de protección y de vigilancia del sistema inmunológico pueden atacar las células que han sufrido transformaciones, aunque como ya lo hemos contado en esta bitácora, el cáncer tiene su mejor aliado en su capacidad de camuflarse y evadir esa barrera.

Para Vogelstein, el mensaje más claro y contundente de este estudio es que el cáncer en una alta frecuencia no se puede preveer, por lo que muchísimos más recursos se deben destinar a pescarlos en su infancia, antes de que tengan la posibilidad de crecer e invadir los tejidos.

Aunque la naturaleza contingente del cáncer puede ser aterradora, quienes trabajan en el área le ven un lado positivo. Al serlo, padres que se inculpan por haberle transmitido “malos genes” a sus hijos o por no haberlos alimentado “correctamente” pueden liberarse de ese peso pues en la gran mayoría de los casos es el azar quien aprieta el gatillo.

Y lo más importante. El que exista ese riesgo de sufrir un cáncer sin comerlo ni beberlo, sin llevar una vida descuidada, sin someterse a los riesgos, no le quita un milímetro a la necesidad de estar alertas a cualquier signo de anomalía en nuestros cuerpos. Por eso esos titulares en los medios que señalan que el cáncer es pura mala suerte pueden ser tan nocivos. La intención y el desarrollo del estudio contado hoy son precisamente el dar un paso más en el entendimiento de una enfermedad tan compleja y difícil de combatir.

Como ya lo hemos escrito en este espacio, el cáncer puede ser un subproducto de la evolución, el precio que pagamos por nuestra complejidad. Siendo así, todos los esfuerzos que se dediquen a la prevención y detección tempranas de la enfermedad, el desarrollo de vacunas usando la biotecnología y la utilización de nuevas herramientas venidas de campos diversos de la ciencia, serán más que bienvenidos.


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