Una plataforma biocomputacional analizará células cancerosas y bacterias

14 04 2014

Útil para poder predecir el comportamiento que seguirán las células cancerosas y las bacterias ante un tratamiento específico

Científicos de la Universidad de Costa Rica (UCR) crearán una plataforma biocomputacional que procese rápidamente toda la información de las investigaciones que tratan de combatir la resistencia de las células cancerosas a la quimioterapia y de las bacterias a los antibióticos.

 

El investigador principal del proyecto es el Dr. Francisco Siles Canales, coordinador del Laboratorio de Investigación en Reconocimiento de Patrones y Sistemas Inteligentes. FOTO: UCR.

El investigador principal del proyecto es el Dr. Francisco Siles Canales, coordinador del Laboratorio de Investigación en Reconocimiento de Patrones y Sistemas Inteligentes. FOTO: UCR.

 

En el combate de las células cancerígenas y de las bacterias los científicos se topan con el problema de que estos agentes infecciosos son resistentes a las terapias que se aplican para eliminarlos y curar el mal.
En el caso de las células cancerígenas, poseen mecanismos autodefensivos que hacen que algunas sobrevivan a la quimioterapia aunque queden dañadas en su Ácido Desoxirribonucleico (ADN).

Las bacterias se vuelven más resistentes a los antibióticos que van enfrentando, por lo que constantemente hay que estar creando nuevos y más poderosos.

Para poder predecir el comportamiento que seguirán las células cancerosas y las bacterias ante un tratamiento específico, es necesario procesar una cantidad inmensa de información, para lo cual se requiere una poderosa capacidad de procesamiento computacional.

Contar con este recurso es lo que se propone el equipo interdisciplinario de científicos agrupados en la Red de Investigación en Biocomputación (RIB), disciplina que aplica métodos computacionales, matemáticos e ingenieriles a problemas biológicos.

El investigador principal del proyecto es el Dr. Francisco Siles Canales, coordinador del Laboratorio de Investigación en Reconocimiento de Patrones y Sistemas Inteligentes (PRIS-Lab) de la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Costa Rica (UCR).

También participan investigadores de la Facultad de Microbiología y del Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales (CIET) de la UCR. Asimismo investigadores de la Escuela de Salud Pública y del Centro de Investigaciones en Tecnologías de la Información y Comunicación (CITIC).

 

Matemáticas, células y bacterias

El Dr. Siles explicó que este equipo multidisciplinario está avocado a “construir un modelo matemático que describa el proceso defensivo a los tratamientos por parte de estos agentes que causan enfermedades, para luego implementarlo en la computadora”.

“Es decir que no se quede como un modelo teórico, sino que ese modelo teórico se implemente y que podamos validarlo experimentalmente con los colegas de microbiología. Nosotros proponemos el modelo analítico, lo simulamos en la computadora, lo llevamos al laboratorio y vemos que tan cierto es y lo que vaya saliendo mal lo vamos ajustando.”

Para comprobar la efectividad de las predicciones del modelo matemático se debe trabajar inicialmente con líneas de bacterias y de células cancerosas que estén ampliamente estudiadas y de las cuales se tenga mucha información.

Sobre las células, uno de los miembros del equipo multidisciplinario, el microbiólogo Steve Quirós Barrantes, dijo que van “a trabajar con líneas cancerosas que están sumamente estudiadas, de las cuales se conocen muy bien los detalles y están muy bien descritas, porque llevan ya muchos años de análisis por parte de la comunidad científica.”

Explicó que esa numerosa información se utilizará para desarrollar la plataforma y comprobar si el modelo matemático logra predecir acertadamente el comportamiento de determinado cultivo de células cancerosas al aplicársele alguna quimioterapia específica.

Si se comprueba en el laboratorio que la evolución de las celular es igual al que predijo la plataforma biocomputacional, entonces se podrá aplicar para prever el comportamiento de otras células o bacterias en estudio.

El proyecto se denomina “Plataforma biocomputacional de análisis de datos genómicos para superar la resistencia a la terapia contra el cáncer y las infecciones microbianas”. A finales del 2013 ganó recursos del Fondo de Incentivos que concede anualmente el Ministerio de Ciencia, Tecnología y telecomunicaciones (MICITT).

El Dr. Siles coordina también la Red de Investigación en Computación Científica, creada también por investigadores de la UCR en colaboración con el Colaboratorio Nacional de Computación Avanzada (CNCA), del Centro Nacional de Alta Tecnología (CeNAT), así como también otros centros y laboratorios de investigación costarricenses y extranjeros.

 

 

Dicyt.com [en línea] Salamanca (ESP): dicyt.com, 14 de abril de 2014 [ref. 11 de abril de 2014] Disponible en Internet: http://www.dicyt.com/noticias/una-plataforma-biocomputacional-analizara-celulas-cancerosas-y-bacterias


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