Michelle Mendoza, PhD, investigadora del Instituto del Cáncer Huntsman y profesora asociada de ciencias oncológicas en la Universidad de Utah (la U) y Jeffrey Weiss, PhD, profesor de ingeniería biomédica y miembro de la facultad del Instituto de Computación e Imagen Científica en la U, son los beneficiarios de una subvención de $2.6 millones de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) para investigar cómo la tensión en el tejido pulmonar afecta el crecimiento y la distribución de los tumores. Este enfoque innovador podría descubrir nuevos mecanismos para comprender cómo se desarrolla el cáncer de pulmón.
“Hay muchas personas que están estudiando la rigidez del tejido mamario u otras propiedades materiales y otros tipos de cáncer, pero no tanto en el pulmón. Y es interesante, porque el pulmón siempre está en tensión al respirar. No hay muchos tejidos que tengan esa característica”, dice Mendoza.
El estudio examina el papel de la mecanobiología—un campo emergente que explora cómo las células responden a las señales mecánicas—en la progresión de lesiones benignas tempranas a adenocarcinoma de pulmón. Según la Sociedad Americana del Cáncer, el adenocarcinoma es el subtipo más común de cáncer de pulmón de células no pequeñas.
Los investigadores simularon cómo la presencia de un tumor sólido llena y afecta los sacos alveolares, donde los pulmones y la sangre intercambian oxígeno por dióxido de carbono, utilizando modelos computacionales desarrollados en el laboratorio de Weiss.
Observaron que los tejidos conectivos que componen las paredes de los sacos son sensibles a la tensión, lo que puede producir una respuesta celular que permite que el tumor crezca.
“Es una nueva hipótesis sobre algo que está contribuyendo a que las células tumorales tempranas progresen a malignidad, algo que otras personas no han estudiado”, dice Mendoza. “Y sería un descubrimiento realmente interesante si estuviera contribuyendo al desarrollo del tumor, porque la tensión podría verse afectada por cosas en nuestro entorno que causan daño pulmonar o cicatrices”.
La subvención de los NIH permite a Mendoza y Weiss realizar su investigación experimentalmente al probar los efectos directamente en el tejido y también desarrollar modelos informáticos más avanzados.
Weiss ha trabajado en biomecánica durante décadas, particularmente en ciencia musculoesquelética y mecánica cardiovascular.
“Es gratificante para mí que en este punto de mi carrera, todavía pueda hacer cosas diferentes y nuevas que me interesan”, dice Weiss. “Me enorgullece ver que las herramientas que he desarrollado a lo largo de mi carrera son útiles en este contexto también”.
La subvención de $2.6 millones se distribuirá durante los próximos cinco años. Mendoza y Weiss esperan que el estudio conduzca a nuevas exploraciones de la mecanobiología, así como al desarrollo de terapias neoadyuvantes para reducir la mortalidad por cáncer de pulmón.
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