¿Es la selección natural la respuesta al enigma del cáncer?

¿Es la selección natural la respuesta al enigma del cáncer?

Es posible que los órganos esenciales encargados de mantenernos vivos y reproducidos, como el corazón, el cerebro o el útero, hayan desarrollado una mejor protección contra el cáncer que los órganos más grandes y pareados, hemos propuesto.

En un artículo publicado hoy en la revista Tendencias en el cáncer, hipotetizamos que los humanos pueden tolerar más fácilmente tumores en órganos grandes o pareados que en órganos pequeños y críticos. Por lo tanto, los órganos más grandes pueden haber desarrollado menos mecanismos de defensa contra el cáncer.

Los tumores malignos se encuentran con mayor frecuencia en órganos más grandes y pareados que son potencialmente menos esenciales para la supervivencia y la reproducción. Estudios previos han atribuido tal diferencia de cáncer específica de un órgano a factores externos, como el tabaquismo, o factores internos, como la frecuencia de la división celular en el órgano.

Proponemos que la teoría de la selección natural podría complementar estos entendimientos. También planteamos la hipótesis de que los órganos pequeños e importantes podrían verse fácilmente comprometidos incluso si portan solo unos pocos tumores, mientras que los órganos más grandes pueden soportar la carga de las transformaciones malignas.

No estamos diciendo que esta es la explicación de la diferente susceptibilidad de los órganos al cáncer, pero creemos que podría ser un factor contribuyente.

Un enfoque evolutivo de la investigación del cáncer puede ofrecer nuevas perspectivas a las soluciones terapéuticas.

Elefantes y humanos

A pesar de los importantes descubrimientos y avances en el tratamiento, las intervenciones humanas pueden reclamar solo un 5% reducción en las muertes por cáncer desde los 1950s. Y este resultado es casi completamente atribuible a una mayor conciencia de los factores de riesgo y la detección temprana.

Un factor clave que contribuye al fracaso para encontrar una solución mágica para curar el cáncer es que su progresión es un proceso evolutivo. Cáncer apareció Hace más de 500 millones de años y se ha observado en casi todo el reino animal, desde bivalvos hasta ballenas

Su apariencia ha sido vinculado a la transición evolutiva de unicelularidad a multicelularidad. Esto último requiere un alto nivel de cooperación entre las células y la supresión de la reproducción incontrolada, conocida como proliferación, de células individuales.

Dado que los organismos están cada vez más compuestos de células más complejas, tener una vida útil más larga y cuerpos más grandes es la probabilidad de proliferación que puede conducir a tumores malignos.


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Sin embargo, a pesar de su tamaño más grande, los elefantes no tienen una tasa de cáncer significativamente más alta que los humanos. Esto hace que el argumento de que su compleja composición haya conducido simultáneamente a una mayor necesidad de desarrollar mecanismos supresores de tumores. UN estudio reciente demostrado, por ejemplo, que la composición genética de elefantes asiáticos y africanos contenía 15 a 20 veces más copias de uno de los principales genes supresores de tumores (P53) que se encuentran en humanos.

El autor del estudio propuso que la mayor cantidad de estos genes podría haber evolucionado como un mecanismo para contrarrestar la mayor posibilidad de cáncer en estos animales largos y de larga vida.

Un proceso evolutivo

La capacidad de una célula cancerosa para proliferar gobierna su supervivencia. Las células que maximizan la proliferación dentro de los tejidos locales tendrán una mayor probabilidad de transmitir sus genes a la próxima generación dentro de la vida de su huésped.

Un problema general con las terapias contra el cáncer actuales es que pretenden erradicar los tumores lo más rápido posible para evitar la evolución de la resistencia del cáncer al tratamiento, así como su propagación a otros órganos, llamada metástasis.

La terapia máximamente agresiva, donde los mismos medicamentos y dosis se aplican a través de ciclos múltiples, puede funcionar bien con tumores pequeños formados por células muy similares. Pero la mayoría de los tumores son complejos y cambian los ecosistemas con innumerables células que tienen diversos niveles de susceptibilidad al tratamiento.

Si la intervención humana no logra eliminar todas las células malignas, algunos podrán escapar y sobrevivir. Estos pueden adquirir un mayor potencial para proliferar, volverse más agresivos y malignos y finalmente metastatizar, causando la muerte del huésped.

Está quedando claro que la aplicación de la teoría de la evolución al tratamiento del cáncer, explotando los mecanismos de supresión tumoral de los organismos multicelulares, permite a los investigadores mejorar las técnicas para controlar la progresión maligna y prevenir fallas terapéuticas.

Terapia basada en la evolución

Algunos de los enfoques evolutivos más interesantes para la terapia del cáncer provienen de conocimiento obtenido del control de plagas y resistencia a antibióticos bacterianos. los estos últimos han demostrado que aunque no podemos correr más riesgo que las bacterias o las plagas que evolucionan a la resistencia a los antibióticos o pesticidas, podemos controlar la velocidad y el alcance del proceso.

Una teoría similar en la investigación del cáncer, terapia adaptativa, se basa en la simple suposición de que los tumores consisten en células sensibles al tratamiento y resistentes al tratamiento. El tratamiento agresivo a dosis altas eliminará las células sensibles pero dejará las altamente resistentes. Estos luego proliferarán, lo que llevará a un cáncer más agresivo.

El objetivo de la terapia adaptativa es evitar esto mediante la administración de la dosis mínima necesaria (pero no la máxima posible) para controlar suficientemente el crecimiento tumoral y mejorar los síntomas, sin una eliminación completa. Tal enfoque permite la supervivencia de ambos tipos de células, que compiten por los mismos recursos y espacio. La presencia de células sensibles al tratamiento controlará de forma concomitante el crecimiento y la proliferación de células agresivas resistentes al tratamiento.

En 2009, en una la terapia adaptativa fue probada en modelos de ratón con cáncer de ovario. Los investigadores midieron el crecimiento del tumor: si el volumen del tumor aumentara entre dos mediciones consecutivas, aumentarían simultáneamente la dosis del medicamento de quimioterapia carboplatino. Si el volumen tumoral disminuyó entre las mediciones, redujeron la dosis del fármaco.

Cuando los resultados se compararon con los de un ensayo de quimioterapia en dosis altas, la terapia adaptativa demostró ser mejor para controlar el crecimiento tumoral y prolongar la vida de los ratones. Similar resultados han sido vistos en ratones con cáncer de mama Estas pruebas son prometedoras, pero se necesitan más experimentos para validar si la terapia adaptativa se convertirá en la solución definitiva para controlar la progresión del cáncer en humanos.

La selección natural ha tenido millones de años para encontrar formas de evitar y enfrentar el cáncer en diferentes organismos, por lo que parece oportuno aprovechar este conocimiento.

Sobre el Autor

Beata Ujvari, Investigadora Senior en Ecología Evolutiva, Universidad Deakin

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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