Los gemelos digitales: la nueva herramienta que viene a revolucionar el tratamiento del cáncer

Los gemelos digitales se presentan como una nueva herramienta para aumentar el éxito en la lucha contra el cáncer. Una tecnología, todavía en desarrollo, que permitirá elevar las probabilidades de éxito de una terapia contra un tumor, reducir la toxicidad del tratamiento y predecir a largo plazo la evolución del superviviente.

Un innovador instrumento de medicina personalizada que permitirá dar el mejor tratamiento posible a cada paciente, porque no hay dos personas iguales, ni dos cánceres idénticos.

Se trata de modelos computacionales que integrarán los datos de cada paciente (diagnóstico, fondo genético, respuesta a anteriores terapias…) y de sus células malignas (mutaciones genéticas, subprogramas de expresión génica, arquitectura del genoma, características biomecánicas...). Estas creaciones virtuales, a imagen y semejanza de cada paciente, permitirán simular la respuesta a los tratamientos, posibilitando elegir la terapia más adecuada y afinar más la dosis necesaria.

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En busca de la medicina de precisión y los tratamientos personalizados

Juan Montagu

Los gemelos digitales se podrán utilizar en todo tipo de enfermedades, pero ayudarán especialmente a la supervivencia en las de pronóstico más grave. En España se están desarrollando al menos dos proyectos que quieren utilizar estos modelos virtuales para tratar el cáncer; los investigadores de distintos centros están llevando a cabo trabajos con datos de mujeres con tumores malignos y en leucemia infantil.

Cáncer en mujeres

El Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) va a liderar el proyecto High-definition Oncology in Women's Cancer (Oncología de alta definición en cáncer femenino), que recibirá 2,5 millones de euros para los próximos 3 años y en el que participan 12 centros de investigación y universidades de toda España.

Los investigadores monitorizarán de manera remota a las pacientes para capturar grandes cantidades de datos sobre ellas, información sobre múltiples factores que podrían influir en el desarrollo del cáncer. Con este universo de datos se describe a las pacientes de la forma más completa posible, para así construir Gemelos Paciente-Digitales (PDT) en cáncer de mujer, o en este caso gemelas.

Un aspecto especialmente innovador es que se tendrá en cuenta también la huella digital: la actividad en redes sociales y el uso del móvil en general, además de las emociones y declaración sobre calidad de vida. Se añadirá a todo ello el análisis detallado de genes (genómica), proteínas (proteómica), actividad metabólica, microbioma, más los datos de la historia clínica.

Hasta ahora “la medicina de precisión tiene en cuenta la genómica y poco más”, explica el investigador principal del proyecto, Miguel A. Quintela, jefe de la Unidad de Investigación Clínica en Cáncer de Mama del CNIO. “Las gemelas digitales que queremos desarrollar incluyen factores más difíciles de medir, pero que constituyen la paciente al completo. Se trata de entender a las pacientes como un sistema multidimensional”.

“Los PDT permitirán una evaluación, gestión y comprensión del proceso oncológico de cada persona, utilizando medidas detalladas de los factores determinantes de la respuesta”, añade Quintela. Se espera, por ejemplo, “detectar precozmente las desviaciones de las trayectorias positivas de la enfermedad e impulsar intervenciones precisas y ajustadas”.

Leucemia infantil

El Hospital Infantil Universitario Niño Jesús está coordinando el proyecto de investigación Leukodomics. Su objetivo es crear gemelos virtuales de niños y adolescentes diagnosticados de leucemia para poder simular su respuesta a cada tratamiento y predecir su evolución.

Para ello, el centro madrileño ha reunido a especialistas en informática, matemáticas, física y biología. Se trata de un consorcio integrado por expertos de la Universidad Complutense de Madrid y el I+12 (Instituto de Investigación del Hospital 12 de Octubre), la Universidad de Castilla-La Mancha, la Universidad Francisco de Vitoria y el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), coordinados por oncólogos pediátricos del Niño Jesús.

Este proyecto, financiado a través de fondos europeos, se inició el pasado mes de diciembre y tendrá una duración de dos años de investigación aplicada e intensiva en leucemia infantil. El objetivo es aprovechar los nuevos recursos informáticos y tecnológicos para mejorar los resultados de los tratamientos.