A pesar de la expectativa que ha generado saber que las mutaciones que confieren resistencia disminuirían en ausencia de tratamiento debido a una menor tasa de crecimiento, la resistencia preexistente sigue en enfermedades que evolucionan (como el cáncer y los patógenos), desafiando, en cierto modo, a la ciencia.

Concretamente, en el cáncer, es probable que existan pequeñas cantidades de células resistentes a los fármacos en los tumores incluso antes de que se los trate. En cierta forma, resulta paradójico, en opinión de la comunidad científica, que, antes del tratamiento, se haya demostrado repetidamente que estos mutantes tienen una aptitud menor que las células ancestrales circundantes de las que surgieron. 

En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad Case Western Reserve y la Clínica Cleveland (EEUU) sugieren que las interacciones entre estos mutantes y sus ancestros, como dos especies en un ecosistema pueden ser la clave para comprender dicha paradoja.

Sus hallazgos indican que estas interacciones ecológicas desempeñan un papel fundamental en la reducción de los costos de la resistencia, brindando una vía de supervivencia para la resistencia preexistente. Ello también se puede aplicar a otros contextos biomédicos donde la resistencia a los medicamentos es un desafío, incluidos otros cánceres, patógenos e incluso parásitos.

Esta investigación multidisciplinaria, que incluye física, genética, ecología teórica y oncología matemática, publicada en ´PRX Life´ , representa un paso significativo hacia la comprensión de la evolución de la resistencia. "Es un hallazgo importante porque resuelve algunos desacuerdos fundamentales entre la genética poblacional clásica y la ecología teórica", según el investigador principal del estudio, Jacob Scott, médico científico de la Clínica Cleveland y profesor asociado de física y medicina en Case Western Reserve.

El estudio también destaca la relevancia clínica de estos hallazgos mediante la ingeniería genética de los mecanismos de resistencia comunes observados en el cáncer de pulmón de células no pequeñas, una enfermedad conocida por su resistencia preexistente a terapias dirigidas. Cada línea celular de cáncer modificada genéticamente experimentó un beneficio al estar con su ancestro, en el ensayo de juego evolutivo del grupo cuando se cultivó con su ancestro sensible al tratamiento, tal como lo predijo la nueva teoría, cerrando la paradoja.

"Nuestros hallazgos ofrecen una nueva hipótesis sobre por qué la resistencia al tratamiento es tan común: las células resistentes se salvan de la extinción gracias a las otras células que las rodean a través de un mecanismo ecológico", tal como expuso Jeff Maltas, autor principal del estudio y becario postdoctoral en Case Western Reserve. 

Los resultados obtenidos por estos científicos proporcionan, en síntesis, una nueva estrategia consistente en diseñar tratamientos que alteren la interacción ecológica que permite que la resistencia se afiance en primer lugar, en lugar de desarrollar nuevos medicamentos para poblaciones cada vez más resistentes.