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"El cáncer es un experimento evolutivo"

El físico John Quackenbush afirma que se requieren capacidades matemáticas para enfrentar la próxima generación de problemas

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LA NACION
Lunes 07 de diciembre de 2009
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Como no podía ser de otro modo, tratándose de un físico, John Quackenbush llegó a la biología... por azar: tuvo una novia bióloga mientras hacía su tesis de doctorado.

"Solía sentarme en su laboratorio -recuerda- resolviendo oscuros problemas matemáticos mientras ella estudiaba la regulación hormonal de la expresión genética en cucarachas. Así descubrí que mis habilidades cuantitativas podían tener un impacto muy positivo en la investigación biológica..."

En las últimas dos décadas, las capacidades del hoy director del Centro de Biología Computacional del Instituto Dana-Farber de Investigación en Cáncer, de la Universidad de Harvard, así como la de otros ingenieros, matemáticos y especialistas en ciencias de la computación revolucionarían el estudio de los sistemas biológicos que originan un amplio rango de enfermedades humanas, gracias al aporte de nuevas formas de analizar grandes volúmenes de datos y al desarrollo de tecnología de última generación y herramientas de software.

John Quackenbush, de la Universidad de Harvard
John Quackenbush, de la Universidad de Harvard. Foto: LA NACION / Mauro Alfieri

La semana última, Quackenbush estuvo en Buenos Aires para dar una conferencia en el marco del Programa de la Universidad de Harvard de Formación para Líderes de la Salud de América latina.

-Doctor Quackenbush, ¿este enfoque interdisciplinario anticipa una revolución en la medicina?

-Si uno mira los primeros días de la biología molecular, se encuentra con personas como Max Delbrück, un físico. Hay una larga historia de físicos que pierden su camino, tropiezan con la biología y hacen contribuciones importantes [bromea]. Los físicos, ingenieros y matemáticos tenemos capacidades críticas para encontrar patrones de datos y desarrollar modelos que nos pueden ayudar a entender los sistemas biológicos. Pero para enfrentar la próxima generación de problemas, necesitaremos algo más que personas brillantes: tendremos que formar equipos de individuos con capacidades complementarias.

-¿Qué ofrece, por ejemplo, el análisis de la base de datos del genoma humano?

-El producto final del Proyecto Genoma Humano fue, en cierto modo, un gran catálogo de todos los genes de nuestra especie, que hoy se estiman en alrededor de 26.000. Cada uno de ellos fabrica diferentes proteínas y las activa o las silencia en los distintos tipos de células. Hoy se puede explorar un trozo de tejido y ver cómo se expresan los distintos genes en alrededor de dos días. Entonces, uno puede preguntarse en qué difiere un tejido sano de otro enfermo. Por ejemplo, el cáncer de mama, ¿es una sola enfermedad o son muchas? Y si son muchas, ¿cuáles son las diferencias entre los subtipos? Esto es, precisamente, lo que pudimos hacer: tomar una enfermedad, identificar cuatro o cinco subtipos, analizar la expresión de los patrones genéticos y luego encontrar cuáles son los que responderán a ciertas terapias, y no a otras.

-¿Es ésta la medicina "a medida" de cada paciente?

-Aunque creo que será muy difícil crear fármacos para pacientes específicos, lo que estamos viendo más y más es una expansión de los esfuerzos para obtener información genética de cada uno. En Dana-Farber, donde trabajo, lanzamos una iniciativa de genómica personal para obtener un perfil de más de mil diferentes marcadores o genes de cada persona que tratamos. Muchos de ellos representan objetivos para los cuales ya existen fármacos y esperamos ayudarlos a elegir terapias más efectivas. Nuestra meta es reunir un corpus lo suficientemente grande como para entender los mecanismos de la resistencia a la quimioterapia y ser capaces de atacarla.

-¿Estamos muy lejos de poder cartografiar nuestro genoma personal por mil dólares?

-El Proyecto Genoma Humano llevó 13 años y exigió analizar tres mil millones de bases. Para hacerse una idea del tamaño y de la complejidad del desafío, tres mil millones es el número de segundos que hay en 95 años, es una cantidad extraordinaria de información. Pero con la genómica pasa lo mismo que con las computadoras: la tecnología se desarrolla muy velozmente. Y si el genoma humano exigió equipos que llenaban galpones, hoy estamos secuenciando el genoma del cáncer de ovario con un instrumento que cabe en un escritorio y que puede secuenciar veinte veces el genoma humano en seis semanas por 60.000 dólares. Probablemente, sí, en menos de cinco años el costo de un genoma completo costará menos de mil. Y eso cambiará drásticamente cómo pensamos acerca de la medicina, de las terapias personalizadas, y también de la privacidad genética. Me imagino que cuando mi hijo de tres años y medio tenga 16, su página de Facebook tendrá su secuencia genética. Y cuando tenga 20, estará concertando citas por Internet de acuerdo con coincidencias de su perfil genético...

-¿Qué porcentaje de diferencia genética existe entre un tumor y un tejido sano?

-Esa es una pregunta muy difícil. Somos increíblemente similares. La diferencia entre dos genomas normales es de un décimo de un uno por ciento, o de una cada mil bases. Pero, incluso, eso son tres millones de diferencias. El cáncer es casi un experimento evolutivo. Las mutaciones empiezan a acumularse y hacen que la enfermedad se apodere de sistemas del organismo. Para entender las diferencias con el tejido normal necesitamos acumular datos de miles de pacientes. Si el mayor avance médico que vi en mi vida fue el test hogareño de embarazo, tal vez demos con «la piedra filosofal» del cáncer cuando seamos capaces de desarrollar tests semejantes para tomar decisiones terapéuticas o conocer nuestro riesgo de desarrollar un tumor...

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