16 de septiembre de 2020 00:00

Física cuántica y algoritmos contra el cáncer

Los investigadores analizaron las probabilidades estadísticas para crear el proceso

Los investigadores analizaron las probabilidades estadísticas para crear el proceso. Foto: AFP

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Andrea Rodríguez
Redactora
arodriguez@elcomercio.com (I)

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La física cuántica posee múltiples aplicaciones y una de las más prometedoras tiene que ver con el campo de la salud. Eso lo afirma un grupo de investigadores que considera que esta rama de la ciencia puede ser útil para combatir infecciones y hasta el cáncer.

El físico Ricardo Campaña explica que esta área estudia las características, comportamientos e interacciones de partículas a nivel atómico y subatómico. Precisa que el ‘quantum’ es la mínima cantidad de cualquier cosa física.

Un estudio que habla sobre la posibilidad de combatir enfermedades a partir de este concepto fue publicado en la revista especializada Nature Physics. Aquí, un grupo de científicos de la Clínica Cleveland y de la Universidad Case Western Reserve de Estados Unidos unieron los razonamientos teóricos de la física cuántica con el desarrollo de la ciencia médica. El objetivo es diseñar un nuevo enfoque farmacológico contra las infecciones bacterianas y el cáncer.

El avance podría hacer frente a la resistencia de los microorganismos a medicamentos, lo cual paraliza los tratamientos.

Los especialistas lograron diseñar un algoritmo matemático que permite rastrear la mutación celular que hace que las células mutantes dominen con el tiempo a aquellas susceptibles a un fármaco.

Sin embargo, algunas mutaciones pueden desarrollar resistencia a determinados medicamentos, pero ser muy susceptibles a otros fármacos.

Además, los procesos de mutación celular pueden ocurrir de forma aleatoria, sin un orden fácil de describir, al igual que sucede con los estados cuánticos descifrables con algoritmos numéricos.

Los expertos han diseñado procesos que aprovechan algunas mutaciones hipersensibles a los fármacos para distribuirlas en las zonas en las que deben actuar los medicamentos. Así, se limita la actividad de las mutaciones con resistencia a los remedios y el tratamiento tiene efectividad.

La aleatoriedad del proceso complica los resultados finales. Aquí entran en acción la física cuántica y los algoritmos para lograr precisión.

Por este enfoque, los tratamientos alternativos con fármacos utilizados contra las infecciones bacterianas y el cáncer pueden superar los comportamientos dinámicos aleatorios de la mutación celular.

Los científicos ya hablan del nacimiento de una nueva área de estudio: el control biológico de base cuántica. Según los investigadores, el esquema puede aplicarse a otros sistemas como la producción de células madre y hasta la ecología. Por lo pronto, es una luz que podría ayudar a desarrollar tratamientos más precisos contra infecciones y enfermedades oncológicas.

El oncólogo Antonio Rovayo explica que las células mutantes que son resistentes a los fármacos suelen proliferar e imponerse a las células vecinas y dominar el entorno. Por eso las terapias oncológicas suelen arrasar toda célula de crecimiento rápido: las células susceptibles y las que no lo son a determinado tratamiento.

El avance teórico permitiría precisar mejor el ataque terapéutico. Jacob Scott, oncólogo y coautor del estudio, ya tiene una aplicación terapéutica. Considera que se podría primero favorecer la proliferación de las células que no son resistentes a un fármaco para que predominen sobre las otras. Luego se podría acabarlas usando un fármaco del cual no tienen defensa.

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