Colaboración entre distintas disciplinas para estudiar la posible relación entre la obesidad y el cáncer
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El estudio de supervivientes WISER del centro TREC en la Universidad de Pennsylvania experimentará con los efectos del ejercicio y la pérdida de peso en marcadores biológicos de recidiva de cáncer, calidad de vida y linfedema en supervivientes de cáncer de mama con sobrepeso."La iniciativa TREC lanzó un desafío a la comunidad científica para que se analice este problema con un enfoque enteramente diferente y para que se amplíe la colaboración científica de manera verdaderamente transdisciplinaria", comentó la doctora Linda Nebeling de la División de Control del Cáncer y Ciencias de la Población del NCI, quien supervisa el programa TREC.
La investigación transdisciplinaria hace énfasis en la colaboración, el intercambio de información y la integración de diferentes áreas académicas, con el fin de alcanzar metas comunes. El objetivo fundamental de TREC es reducir la incidencia de los cánceres relacionados con la obesidad, la alimentación deficiente y los niveles bajos de actividad física, así como también prolongar y mejorar la calidad de vida de los supervivientes de cáncer.
En el 2005, el NCI otorgó subvenciones de 5 años a los cuatro primeros centros de investigación de TREC y al centro coordinador. En junio de este año, el NCI anunció el financiamiento de cuatro nuevos centros de investigación de la iniciativa TREC y la continuación de funciones del centro coordinador, este se encuentra en el Centro de Investigación Oncológica Fred Hutchinson en Seattle.
El centro coordinador "es el eje de comunicación e infraestructura de TREC", dijo su director, el doctor Mark Thornquist. El centro también fomenta y facilita mecanismos para que los investigadores de TREC puedan compartir información con la comunidad científica en general, y ayuda al NCI a monitorear el progreso y la productividad de TREC.
Trabajo en equipo para estudiar tipos de alimentación y riesgo de cáncer
La doctora Nebeling puntualizó que mediante reuniones, capacitación y énfasis en la investigación colaborativa, TREC "brinda mayores oportunidades para que los investigadores de diferentes especialidades comiencen a aprender el vocabulario que manejan unos y otros, encuentren puntos en común y trabajen juntos en equipos científicos".
En el Centro Hutchinson, uno de los cuatro primeros centros de investigación de TREC, los miembros de un equipo transdisciplinario estudiaron en células, modelos animales y seres humanos los efectos de ciertos patrones de alimentación.
Las doctoras Johanna Lampe y Marian Neuhouser del Centro Hutchinson dirigieron un estudio clínico sobre los efectos que la alimentación con contenidos glucémicos altos y bajos podría tener en los posibles marcadores biológicos de riesgo de cáncer en personas con peso corporal e índice de masa corporal (IMC) normales y en personas con sobrepeso u obesas con IMC altos. La alimentación con bajo contenido glucémico (o sea, rica en alimentos tales como legumbres y granos integrales) lleva a un incremento gradual de la glucosa en la sangre después de una comida, mientras que la alimentación de alto contenido glucémico (que incluye alimentos como panes blancos, arroz blanco y papas), que puede asociarse a la obesidad, causa un aumento rápido de la glucosa sanguínea y un exceso de la secreción de insulina.
Algunos estudios observacionales y epidemiológicos han indicado que la alimentación con bajo contenido glucémico se asocia a un menor riesgo de ciertos cánceres, "pero se han realizado muy pocos estudios comparativos para ver si los cambios en la alimentación modifican los marcadores asociados con el riesgo", manifestó la doctora Lampe.
Los nutricionistas del Centro Hutchinson designaron los tipos de alimentación en el estudio de forma que los participantes no bajaran de peso. Este método les permitió a los investigadores "centrarse en determinar si los efectos observados estaban relacionados específicamente con la alimentación, y no eran consecuencia de cambios en el peso corporal", explicó la doctora Lampe.
En un estudio animal relacionado, dijo la doctora Lampe, "preparamos todas las comidas con que alimentamos a los seres humanos, las molimos y las congelamos en pequeñas porciones de tamaño adecuado para las ratas". A continuación, ella y la doctora Neuhouser enviaron las raciones congeladas de las ratas al doctor Henry Thompson, su colaborador en la Universidad Estatal de Colorado, quien alimentó con ellas a una variedad de ratas que presentan tumores mamarios de manera espontánea. El doctor Thompson comparó los efectos de los dos tipos de alimentación con la aparición de tumores, lo cual no era viable en el estudio en seres humanos debido a que su duración era demasiado corta e incluía una cantidad relativamente pequeña de personas.
Otro investigador del Centro Hutchinson que participa en TREC, el doctor David Hockenbery, estudió los efectos de los altos niveles de glucosa a nivel celular, observó las vías de señalización y otras respuestas celulares que pueden jugar un papel en la aparición de cáncer.
Los resultados de los estudios en seres humanos y ratas aún no se han publicado, pero las ventajas del enfoque transdisciplinario parecen claras. Mi participación en la iniciativa TREC, dijo la doctora Lampe, "me ayudó a ampliar el horizonte sobre nuestro propio enfoque experimental para abordar estas preguntas sobre nutrición, obesidad y cáncer. También aprendí muchísimo de mis colegas de otras disciplinas".
Puesta en práctica
Poner en práctica un enfoque transdisciplinario para comprender y prevenir el cáncer relacionado con la obesidad fue "un paso que se veía lógico" para la doctora Leslie Lytle, ella es nutricionista e investigadora conductual en la Universidad de Minnesota, donde se encuentra otro de los centros del primer grupo de TREC. "En una facultad de salud pública, donde observamos cómo modificar y mejorar el comportamiento relacionado con la salud de las poblaciones", explicó, "uno se da cuenta de manera inmediata que una persona no puede ser experta en todo".
La doctora Lytle dirigió un proyecto de un centro de TREC denominado IDEA (siglas en inglés de Identifying Determinants of Eating and Activity), con el fin de identificar los factores de riesgo relacionados con la obesidad en adolescentes a nivel individual, familiar, escolar y comunitario. "Podemos especular sobre las causas de la obesidad epidémica en niños, jóvenes y adultos, pero contamos con muy poca información que explique realmente cómo los factores de riesgo de diferentes niveles pueden estar relacionados entre sí y con el riesgo de obesidad en las poblaciones", puntualizó.
A fin de guiar su investigación, la doctora Lytle elaboró un modelo conceptual sobre posibles factores de riesgo con la colaboración de científicos de especialidades desde la fisiología hasta la planificación urbana. Guiándose por este modelo, el equipo de la doctora Lytle inició el seguimiento de 349 jóvenes en el área de Minneapolis y St. Paul junto con un padre o tutor legal por cada joven.
Una de las principales tecnologías que el equipo usó para investigar los factores de riesgo a nivel comunitario, fue un sistema de información geográfica (GIS) para evaluar el entorno físico de los vecindarios. Con el GIS, de acuerdo con la doctora Lytle, los investigadores pueden vincular la dirección de un joven con bases de datos públicas para obtener información sobre la infraestructura para caminar que ofrece un vecindario, el tipo de tiendas de comestibles y lugares de recreación existentes dentro de un radio determinado, de acuerdo con el lugar de residencia del joven, la disponibilidad de transporte público y una miríada de otros factores.
En primer lugar necesitamos intervenciones conductuales que ayuden a prevenir el cáncer.
—Dra. Leslie Lytle
La doctora Lytle y sus colegas usaron GIS para mostrar la relación entre el entorno construido (edificios, espacios y productos creados por personas) y el síndrome metabólico (que está vinculado a la obesidad) en adolescentes; para analizar cómo el entorno relacionado con los alimentos de los vecindarios podría afectar la nutrición, el consumo diario de alimentos y el peso; y para identificar factores que predigan los niveles de actividad física en adolescentes de sexo masculino y femenino.—Dra. Leslie Lytle
Numerosos estudios han analizado las posibles conexiones entre los entornos de los vecindarios y las características de salud, dijo la doctora Lytle. Pero, "en el estudio de IDEA llegamos a analizar el nivel individual con mayor profundidad" para definir claramente los elementos del entorno a mayor escala que están relacionados con los indicadores de obesidad.
Los resultados del estudio de IDEA y otros similares tendrán un impacto sobre las políticas públicas dirigidas a reducir la obesidad epidémica, tales como la planificación urbana. Por ejemplo, dijo la doctora Lytle, los resultados "nos dan información sobre cómo diseñar vecindarios donde se pueda caminar, la necesidad de un servicio más completo de tiendas de comestibles en las áreas urbanas, y la importancia de tener áreas de recreación y parques accesibles, bien iluminados y acogedores".
A medida que los investigadores adquieren más conocimientos sobre las causas fundamentales de los cánceres vinculados a la obesidad, manifestó la doctora Lytle, "tengo la plena convicción que en primer lugar necesitaremos intervenciones conductuales para prevenir el cáncer", no solo mejores fármacos para tratar el cáncer cuando ya haya aparecido.
De la investigación sobre obesidad en el laboratorio a las políticas de salud pública
En la nueva etapa de TREC, "tenemos una mayor integración entre las ciencias básicas y las ciencias de la población" y mucho más, comentó la doctora Nebeling. La nueva etapa también incluye estudios con más conexiones a pacientes con cáncer y supervivientes.
El centro TREC en la Universidad de Pennsylvania, por ejemplo, "fue diseñado para ir hasta el final, no solo para pasar de estudios en ratones a estudios en seres humanos, sino para cumplir el proceso completo, desde el estudio en ratones hasta el diseño de políticas, dijo la doctora Kathryn Schmitz, la investigadora principal del centro.
La doctora Schmitz, especialista en fisiología del ejercicio, dirige el proyecto central, que es el estudio Women in Steady Exercise Research (WISER) Survivor. Este estudio clínico con distribución al azar hará seguimiento a 555 supervivientes de cáncer de mama con sobrepeso para analizar los efectos del ejercicio, la pérdida de peso por limitación de calorías, y ambos métodos combinados, en los marcadores biológicos de recidiva, calidad de vida y linfedema (un efecto secundario crónico y a menudo desvastador del tratamiento del cáncer de mama).
El estudio es la continuación del trabajo previo realizado por la doctora Schmitz, el cual indicó que el entrenamiento para bajar de peso puede reducir la probabilidad de reagudización del linfedema en supervivientes de cáncer de mama.
Un segundo proyecto, dirigido por el biólogo especialista en cáncer, doctor Lewis Chodosh, estudiará las mismas intervenciones que el estudio de supervivientes WISER en un modelo en ratones, diseñado genéticamente para la recidiva del cáncer de mama. "No podemos estudiar a las mujeres durante la etapa de recidiva debido a que el estudio es solo de 5 años", explicó la doctora Schmitz. Pero el estudio en ratones mostrará si el ejercicio o la limitación de calorías pueden afectar la incidencia en animales con sobrepeso.
El estudio también medirá un rango de posibles marcadores biológicos de recidiva en ratones para obtener más detalles sobre las vías moleculares que podrían mediar en la recidiva. A su vez, estos resultados servirán de base para que la doctora Schmitz decida en cuáles marcadores biológicos de las participantes del estudio WISER debe centrarse.
El tercer proyecto de TREC en Penn, dirigido por el profesor de medicina interna doctor J. Sanford Schwartz, es un análisis de la rentabilidad del estudio de supervivientes WISER. Los resultados "ayudarán a determinar si una intervención de bajo costo para el linfedema, en particular el ejercicio, podría ahorrar dinero a largo plazo", dijo la doctora Schmitz. De ser así, explicó, "se podría modificar la política de atención médica para que se apruebe la cobertura de programas de ejercicio de rehabilitación para las supervivientes de cáncer de mama".
La doctora Schmitz es una entusiasta promotora de la investigación transdisciplinaria, quien hace énfasis en la necesidad de una mayor comunicación entre científicos de diferentes disciplinas y dentro de especialidades relacionadas. "Resulta mucho más productivo, y ameno, cuando se pueden considerar las cosas desde diferentes lugares estratégicos", expresó, y agregó "mi cita preferida es de Albert Einstein: 'El juego es la forma de investigación más elevada'".
—Elia Ben-Ari
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