Un Modelo Computacional Capaz de Predecir el Crecimiento y Evolución de los Tumores Cerebrales

Publicado por José Carlos Cortizo y Luis Ignacio Díaz el 19 mayo, 2009

Investigadorees de la Brown University han sido capaces de desarrollar un modelo computacional de cómo crecen y evolucionan los tumores cerebrales. Los resultados publicados en el número del 15 de Mayo de Cancer Research concluyen que el modelo presentado puede ser utilizado por los médicos para seleccionar los mejores medicamentos para cada caso y diseñando terapias personalizadas.

El modelo desarrollado por los investigadores es el producto de una serie de fórmulas matemáticas basadas en principios físicos como la conservación de la masa, y ha permitido a los investigadores recrear el crecimiento de los tumores en una computadora.

Según Elaine Bearer, autora principal del artículo, y profesora del laboratorio de medicina en Brown, “esto nos ayudará a diseñar tratamientos”. Hasta la fecha, los tumores cerebrales no tienen cura, y suelen matar a los pacientes durante los 15 meses posteriores a su diagnóstico. El modelo diseñado, permitirá simular terapias potenciales en la computadora, de forma que se puedan conseguir nuevos medicamentos más fácilmente.

Para realizar su estudio, Bearer y sus colaboradores desarrollaron una serie de fórmulas matemáticas que predicen cuanto oxígeno consumen las células tumorales, el ratio de difusión de oxígeno y las medidas cuantitativas del crecimiento celular y los ratios metabólicos. El modelo se presenta como una serie de ecuaciones diferenciales interdependientes, donde cada ecuación incluye variables que pueden ser manipulados de forma experimental. De esta forma, se puede estudiar si los ratios de consumo de oxígeno influencian el crecimiento del tumor.

Los investigadores validaron su modelo mediante el estudio de 40 muestras humanas, comparando la evolución mostrada por la simulación con las distintas fases por las que pasaron los distintos tumores. Después de los ajustes realizados al modelo a partir de la fase experimental, el modelo reproducía a la perfección el comportamiento de los tumores biológicos.

Bearer espera que su investigación ayude a doctores a encontrar medicamentos capaces de combatir los tumores cerebrales. También cree posible la utilización del modelo computacional para encontrar terapias médicas personalizadas, que ayuden a combatir este tipo mortal de tumores.