Modelización del desarrollo del cáncer
El hígado es un órgano vital que cumple múltiples funciones, entre ellas la síntesis de proteínas, la eliminación de toxinas y la producción de enzimas digestivas. Se sigue sabiendo poco acerca de cómo los hepatocitos establecen la estructura del hígado y cómo se comportan durante la regeneración del órgano o en la oncogénesis. Los socios del proyecto financiado por la Unión Europea Cancersys se propusieron contribuir al conocimiento en este ámbito desarrollando un modelo matemático de la arquitectura hepática y el carcinoma hepatocelular. En primer lugar, los socios del proyecto establecieron un procedimiento para la modelización espacio-temporal del tejido hepático basado en la utilización de escáneres láser confocales para captar imágenes, seguida del procesamiento de las mismas y su reconstrucción tridimensional. Gracias a esta técnica pudieron comprender mejor la microarquitectura del hígado durante la formación del hepatocarcinoma. El modelo Cancersys reprodujo la estructura del lóbulo hepático, centrándose en las venas y en las células tanto normales como malignas. Esto facilitó el análisis de distintos parámetros como el estado y la velocidad de la proliferación celular, la tasa de muerte celular y la orientación tridimensional de las células durante la tumorigénesis. En una segunda etapa, los investigadores integraron al modelo las vías de señalización de la beta catenina y Ras. El objetivo era predecir el impacto de la activación de estas rutas relacionadas con el cáncer en el comportamiento individual de las células y en la organización del tejido. Combinando esta estrategia de modelización con los perfiles de expresión de todo el genoma de hepatocitos con las vías de señalización de la beta-catenina y Ras activadas, los científicos descubrieron que entre ambas vías se producían interacciones negativas. La de señalización de la vía de la beta-catenina atenuaba la expresión de genes que están regulados positivamente por el módulo de señalización Ras y viceversa. Los científicos del proyecto tienen programado probar moléculas candidatas responsables de esta interacción en ratones transgénicos en los que las vías de señalización de la beta-catenina y Ras son inducibles. El modelo Cancersys aportó una estrategia predictiva para determinar el papel de las cascadas de señalización relacionadas con el cáncer en el carcinoma hepatocelular. Los socios del proyecto esperan que su modelo facilite el diseño de intervenciones y estrategias terapéuticas contra el cáncer.
