Boletín UNAM-DGCS-184
Ciudad Universitaria
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INDAGAN CON
FÍSICA ESTADÍSTICA, COMPORTAMIENTO GENÉTICO DEL CÁNCER
- Con un modelo matemático que identifica
grupos de genes y sus interacciones,
- Utilizando un soporte de supercómputo,
analiza grandes volúmenes de datos biológicos que agrupa en nodos de un
sistema complejo
- El investigador, egresado de
Con la utilización de matemáticas formales y física estadística,
Se trata de analizar al carcinoma como un sistema complejo, donde no
importan tanto los detalles –como los que ofrece el análisis preciso de los al
menos 500 genes, relacionados con esa enfermedad–, sino
el comportamiento general del padecimiento y las interacciones entre diversos
grupos de genes, explicó el egresado de
Por medio de la física estadística se estudia el cáncer como un sistema
complejo y dinámico, en el que participa una buena cantidad de los 30 mil genes
humanos, añadió.
“Quizá 500 son importantes para el desarrollo del cáncer, y de ellos,
tal vez 10 ó 20 son fundamentales. Eso es lo que se pretende conocer para diseñar
formas eficientes de detener su avance”, señaló en entrevista posterior a
Nodos e interacciones
La maquinaria matemática y conceptual de la física estadística sólo se
fija en cosas fundamentales, llamadas interacciones, que se expresan en grupos
o nodos de una red compleja.
Podría parecer que es un estudio burdo, pero su fortaleza radica en que
al analizar gran cantidad de datos se identifican cúmulos de genes con
funciones importantes, así como la reciprocidad de aquellos dedicados al
metabolismo, la alimentación o la reproducción celular, entre otros, que se
alteran en el desarrollo de un tumor, detalló.
Para entender cómo interaccionan esos grupos que protagonizan el
desarrollo del cáncer, Hernández Lemus y sus colegas desarrollan una visión
panorámica de la enfermedad, dentro de un sistema de cómputo integrado por
miles de datos biológicos.
La biología de sistemas es la aplicación de la física estadística a
Este método pretende detectar los genes que participan en determinadas
rutas o procesos para buscar futuras estrategias farmacológicas que permitan
inhibir el avance de la pandemia.
Los datos que se incluyen son de pacientes mexicanos del Instituto
Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador
Zubirán, que padecen cáncer de tiroides.
A ellos, “se les remueve la tiroides, se extraen sus células y se analiza
el genoma completo de las mismas con técnicas experimentales”, comentó.
El científico trabaja con un chip
que estudia 54 mil 675 trozos de Ácido Ribonucleico mensajero de un gen. “Medimos
la concentración de ARN de personas enfermas y sanas. Por cada paciente se
tienen 55 mil datos, y si se cuenta con repeticiones, habrá cantidad de datos
que permitirán usar la física estadística y la teoría de la probabilidad”,
aclaró.
El estudio, centrado en la multidisciplina, incluye las dos miradas: la
específica, de biólogos y médicos, y la panorámica de la física estadística, que
para su diagnóstico utiliza clústers de cientos de procesadores con miles de horas
continuas de trabajo.
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Foto 01
Por medio de la
física estadística se estudia el cáncer como un sistema complejo y dinámico,
señaló en la UNAM,
Foto 02.
Con un modelo
matemático, se analiza el cáncer como un sistema complejo donde no importan
tanto los detalles, sino el comportamiento general del padecimiento y las
interacciones entre grupos de genes.