Modelando el Cáncer Usando Principios Ecológicos

Las nuevas especies que invaden un ecosistema existente tienen literalmente el mismo impacto que un cáncer que metastatiza. En un nuevo estudio, los investigadores utilizaron el modelo de competencia de Tilman entre especies invasoras para investigar la metástasis de las células prostáticas en el hueso. La investigación se publica en el diario de acceso abierto de BioMed Central Biología teórica y modelado médico.
Cada año en los Estados Unidos alrededor de 40,000 hombres cuya cirugía o radioterapia para el cáncer de próstata se consideraron exitosos desarrollarán metástasis incurables en sus huesos. Las células cancerosas atacan, ocasionalmente después de años de permanecer inactivo, la médula ósea y combaten con células madre hematopoyéticas, y eventualmente se apoderan del microambiente óseo.
El modelo de Tilman, creado por G. David Tilman, analiza una variedad de factores de invasión de especies en un ecosistema. Desde la Universidad de Michigan, Kun-Wan Chen y Kenneth J. Pienta intercambiaron pasos en la forma en que el cáncer progresa en las ecuaciones de Tilman. Una vez que las células cancerosas se han multiplicado y sufrido una mutación genética (equivalente a la evolución), dejan la próstata ingresando a la circulación donde permanecen por un tiempo antes de invadir el tejido óseo.
Una vez que las células cancerosas están en el hueso, hay un "período de retraso" mientras se establecen. Con el tiempo, comienzan a multiplicarse y superar a las células madre hematopoyéticas.
Kun-Wan Chen dijo:

"Las células cancerosas invasoras podrían considerarse como varias especies, y los mutantes más aptos se vuelven dominantes y se multiplican. Eventualmente hay un impacto masivo en la biosfera (huésped humano)".

"Las invasiones ecológicas devastadoras son bien conocidas. Por ejemplo, la introducción de animales domésticos a Mauricio resultó en la extinción del dodo y Caulerpa taxifolia, una alga asesina mutada, está plagando el Mediterráneo. La metástasis del cáncer sigue un camino similar al de las invasiones ecológicas y nuestra adaptación de las ecuaciones de Tilman muestra cómo la invasión de las células cancerosas puede destruir el hábitat corporal normal. El uso de modelos ecológicos puede ayudarnos a comprender la compleja biología de la metástasis ".

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