0:00:00.549,0:00:01.792 Soy traductora. 0:00:02.514,0:00:05.705 Traduzco la biología a las matemáticas 0:00:05.729,0:00:06.879 y viceversa. 0:00:07.588,0:00:12.028 Hago modelos matemáticos que, en mi caso,[br]son sistemas de ecuaciones diferenciales 0:00:12.273,0:00:14.220 para describir mecanismos biológicos, 0:00:14.244,0:00:15.892 tales como el crecimiento celular. 0:00:16.122,0:00:18.340 Básicamente, funciona así: 0:00:18.573,0:00:21.042 primero, identifico los elementos clave 0:00:21.066,0:00:23.793 que a mi juicio pueden estar induciendo[br]el comportamiento 0:00:23.793,0:00:26.496 de un mecanismo particular [br]en un período del tiempo. 0:00:26.496,0:00:29.511 Luego formulo suposiciones[br]de cómo estos elementos 0:00:29.511,0:00:32.271 interactúan entre sí y con su ambiente. 0:00:32.916,0:00:34.688 Sería algo como esta imagen. 0:00:34.712,0:00:38.029 Después traduzco[br]estas suposiciones a ecuaciones, 0:00:38.610,0:00:40.434 que puede verse así. 0:00:41.434,0:00:43.324 Finalmente, analizo esas ecuaciones 0:00:43.348,0:00:46.449 y vuelvo a traducir los resultados[br]al idioma de la biología. 0:00:48.156,0:00:50.576 Un aspecto clave de un modelo matemático 0:00:50.600,0:00:54.508 es que, como modeladores,[br]no pensamos en lo que son las cosas, 0:00:54.532,0:00:56.387 sino en lo que hacen esas cosas. 0:00:56.411,0:00:58.900 Pensamos en relaciones entre individuos 0:00:58.924,0:01:01.810 --sean células, animales o personas-- 0:01:01.834,0:01:04.882 y en cómo interactúan entre sí[br]y con su ambiente. 0:01:05.639,0:01:06.979 Les daré un ejemplo. 0:01:07.719,0:01:11.522 ¿Qué tienen en común los zorros[br]y las células inmunitarias? 0:01:12.793,0:01:14.252 Ambos son predadores, 0:01:14.744,0:01:17.597 con la diferencia de que los zorros[br]se alimentan de conejos 0:01:17.597,0:01:20.081 y las células inmunitarias [br]de organismos invasores, 0:01:20.081,0:01:21.633 como las células cancerígenas. 0:01:21.633,0:01:23.618 Pero desde un punto de vista matemático, 0:01:23.642,0:01:27.798 un sistema cualitativamente igual[br]de ecuaciones del tipo predador-presa 0:01:27.822,0:01:31.067 describe la interacción[br]entre zorros y conejos, 0:01:31.091,0:01:33.315 y entre el cáncer[br]y las células inmunitarias. 0:01:33.489,0:01:36.251 Los sistemas predador-presa[br]han sido ampliamente estudiados 0:01:36.251,0:01:37.610 en la literatura científica, 0:01:37.634,0:01:40.012 y describen interacciones[br]entre dos poblaciones, 0:01:40.036,0:01:43.091 donde la supervivencia de una[br]se basa en el consumo de la otra. 0:01:43.335,0:01:45.599 Y estas mismas ecuaciones [br]brindan el marco 0:01:45.599,0:01:48.990 para entender las interacciones[br]entre el cáncer y la inmunología, 0:01:48.990,0:01:50.305 donde el cáncer es la presa 0:01:50.329,0:01:52.701 y el sistema inmune es el predador. 0:01:52.725,0:01:56.757 Y la presa usa todo tipo de artilugios[br]para impedir que su predador la mate, 0:01:56.781,0:01:58.601 incluyendo el autocamuflaje 0:01:58.625,0:02:00.664 e incluso el robo de comida al predador. 0:02:01.056,0:02:03.938 Esto puede tener consecuencias[br]sumamente interesantes. 0:02:03.938,0:02:08.530 Por ejemplo, a pesar del gran avance[br]logrado en el campo de la inmunoterapia, 0:02:09.009,0:02:11.245 aún hay una eficacia bastante limitada 0:02:11.269,0:02:12.991 en el caso de los tumores sólidos. 0:02:13.423,0:02:15.982 Y si lo pensamos en términos ecológicos, 0:02:16.006,0:02:18.316 tanto el cáncer[br]como las células inmunitarias 0:02:18.316,0:02:19.720 --la presa y el predador-- 0:02:19.744,0:02:22.775 requieren de nutrientes[br]para sobrevivir, como la glucosa. 0:02:23.168,0:02:26.031 Si las células cancerígenas [br]vencen a las células inmunitarias 0:02:26.031,0:02:28.281 en la competencia[br]por los nutrientes compartidos 0:02:28.301,0:02:29.728 en el microambiente del tumor, 0:02:29.728,0:02:32.822 entonces las células inmunitarias[br]se verán físicamente impedidas 0:02:32.822,0:02:33.796 de hacer su tarea. 0:02:34.291,0:02:37.159 Este modelo del tipo[br]predador-presa-recurso compartido 0:02:37.183,0:02:39.220 fue el tema de mi propia investigación. 0:02:39.504,0:02:41.988 Y hace poco, se ha demostrado[br]experimentalmente 0:02:41.988,0:02:44.238 que restaurar el equilibrio metabólico 0:02:44.238,0:02:46.160 en el microambiente del tumor 0:02:46.290,0:02:50.151 --esto es, asegurándose de que las células[br]inmunitarias obtengan su alimento-- 0:02:50.151,0:02:52.660 puede devolver a esas células, [br]o sea, a los predadores, 0:02:52.660,0:02:55.600 la posibilidad de vencer al cáncer,[br]es decir, a la presa. 0:02:56.260,0:02:58.979 Esto significa que si hacemos[br]un ejercicio de abstracción 0:02:58.979,0:03:01.318 podemos considerar al cáncer[br]como un ecosistema 0:03:01.452,0:03:04.423 donde las poblaciones[br]heterogéneas de células 0:03:04.423,0:03:06.343 compiten por espacio y por nutrientes, 0:03:06.343,0:03:08.110 cooperan para obtenerlos, 0:03:08.134,0:03:11.576 interactúan con el predador, [br]es decir, con el sistema inmunitario, 0:03:11.576,0:03:13.071 migran --hacen metástasis-- 0:03:13.095,0:03:15.562 todo dentro del ecosistema[br]del cuerpo humano. 0:03:16.221,0:03:19.993 ¿Y qué sabemos de los ecosistemas[br]de la biología conservacionista? 0:03:20.643,0:03:23.495 Que una de las mejores maneras[br]de extinguir una especie 0:03:23.519,0:03:25.471 no es atacándola de forma directa 0:03:25.495,0:03:27.934 sino atacando su entorno. 0:03:28.880,0:03:31.950 Identificados los componentes clave 0:03:31.974,0:03:33.618 del entorno tumoral, 0:03:33.642,0:03:35.590 podemos proponer una hipótesis 0:03:35.614,0:03:38.908 y simular escenarios[br]e intervenciones terapéuticas 0:03:38.932,0:03:41.787 de una manera absolutamente[br]segura y económica 0:03:42.381,0:03:45.750 para atacar los distintos componentes[br]del microambiente 0:03:45.774,0:03:49.770 y así poder matar al cáncer[br]sin dañar al huésped, 0:03:49.794,0:03:51.364 es decir, a mí o a Uds. 0:03:53.029,0:03:56.031 Y si bien el objetivo inmediato[br]de mi investigación 0:03:56.055,0:03:59.471 es promover la investigación[br]y la innovación, y reducir los costos, 0:04:00.265,0:04:02.782 el verdadero propósito[br]es, obviamente, salvar vidas. 0:04:03.278,0:04:05.049 Y esa es mi intención, 0:04:05.073,0:04:07.820 a través de modelos matemáticos[br]aplicados a la biología, 0:04:07.844,0:04:10.315 especialmente al desarrollo de fármacos. 0:04:10.895,0:04:14.701 Hasta hace relativamente poco[br]este campo estuvo un tanto relegado, 0:04:14.975,0:04:16.427 pero ahora ha madurado. 0:04:16.451,0:04:19.574 Y hoy existen métodos matemáticos[br]muy bien desarrollados, 0:04:19.574,0:04:21.903 una gran cantidad[br]de herramientas preprogramadas, 0:04:21.903,0:04:23.043 gratis incluso, 0:04:23.067,0:04:27.114 y un número cada vez mayor de [br]recursos informáticos al alcance. 0:04:28.718,0:04:32.117 El poder y la belleza [br]de los modelos matemáticos 0:04:32.141,0:04:36.472 radica en la posibilidad de formalizar[br]de manera muy rigurosa 0:04:36.917,0:04:38.382 lo que creemos saber. 0:04:38.904,0:04:40.348 Hacemos suposiciones, 0:04:40.372,0:04:41.940 las traducimos a ecuaciones 0:04:41.964,0:04:43.275 y ejecutamos simulaciones 0:04:43.299,0:04:45.072 para responder a la pregunta: 0:04:45.096,0:04:49.012 en un mundo donde mis suposiciones[br]son verdaderas, ¿qué espero ver? 0:04:49.890,0:04:51.976 Es un marco conceptual bastante simple. 0:04:52.000,0:04:54.226 Se trata de hacer las preguntas correctas. 0:04:54.603,0:04:58.698 Pero puede crear numerosas oportunidades[br]para evaluar hipótesis biológicas. 0:04:59.546,0:05:02.476 Si nuestras predicciones coinciden [br]con nuestras observaciones, 0:05:02.476,0:05:05.457 ¡excelente!, acertamos y ya podemos[br]hacer otras predicciones, 0:05:05.457,0:05:07.931 cambiando tal o cual aspecto del modelo. 0:05:08.733,0:05:12.103 Pero si nuestras predicciones[br]no coinciden con nuestras observaciones, 0:05:12.127,0:05:15.122 significa que son incorrectas[br]algunas de nuestras suposiciones 0:05:15.122,0:05:17.499 y que nuestro entendimiento[br]de los mecanismos clave 0:05:17.523,0:05:18.962 de la biología básica 0:05:18.986,0:05:20.256 es aún incompleto. 0:05:20.829,0:05:23.191 Por suerte, como este es un modelo, 0:05:23.215,0:05:25.104 controlamos todos los supuestos. 0:05:25.128,0:05:27.268 Y podemos analizarlos uno a uno 0:05:27.292,0:05:31.321 e identificar cuál o cuáles[br]ocasionan la discrepancia. 0:05:31.637,0:05:34.993 Y luego podemos llenar[br]este nuevo vacío de conocimiento 0:05:35.017,0:05:37.732 mediante el uso de métodos[br]experimentales y teóricos. 0:05:38.699,0:05:41.520 Claro está que cualquier ecosistema[br]es sumamente complejo, 0:05:41.544,0:05:45.387 e intentar describir todas las piezas[br]en movimiento no solo es difícil 0:05:45.411,0:05:47.073 sino también muy poco informativo. 0:05:47.368,0:05:49.584 También está el tema[br]de las escalas temporales, 0:05:49.608,0:05:53.276 porque algunos procesos ocurren[br]en una escala de segundos, o minutos, 0:05:53.300,0:05:55.248 o días, meses o años. 0:05:55.272,0:05:58.471 Puede que no siempre sea posible[br]separarlas experimentalmente. 0:05:59.143,0:06:02.527 Y algunas cosas pasan [br]a un ritmo tan lento o tan veloz 0:06:02.551,0:06:05.271 que quizá nunca se las llegue[br]a medir físicamente. 0:06:05.295,0:06:07.583 Pero como matemáticos, 0:06:07.607,0:06:11.326 tenemos el poder de focalizarnos[br]en cualquier subsistema, 0:06:11.326,0:06:13.276 en cualquier escala temporal, 0:06:13.276,0:06:15.400 y simular los efectos de las intervenciones 0:06:15.424,0:06:18.125 que ocurren en cualquier escala temporal. 0:06:19.942,0:06:22.876 Es obvio que esta tarea[br]no es solo del modelador. 0:06:22.900,0:06:26.189 Debe haber una estrecha colaboración[br]con los biólogos. 0:06:26.213,0:06:29.217 Y sin dudas requiere[br]de cierta capacidad para traducir 0:06:29.241,0:06:30.445 de ambas partes. 0:06:31.550,0:06:35.338 Pero comenzar con una formulación[br]teórica de un problema 0:06:35.362,0:06:38.859 puede crear numerosas oportunidades[br]para evaluar hipótesis 0:06:38.883,0:06:42.122 y simular escenarios[br]e intervenciones terapéuticas 0:06:42.146,0:06:44.216 de una manera absolutamente segura. 0:06:44.977,0:06:50.086 Puede identificar vacíos de conocimiento[br]y contradicciones lógicas 0:06:50.086,0:06:53.015 y nos puede guiar por el camino correcto 0:06:53.039,0:06:55.384 e indicarnos los posibles[br]callejones sin salida. 0:06:55.632,0:06:56.879 En otras palabras, 0:06:56.903,0:07:00.397 los modelos matemáticos[br]pueden ayudar a responder preguntas 0:07:00.421,0:07:02.809 que afectan de forma directa[br]a la salud de la gente; 0:07:03.942,0:07:06.646 en realidad, la salud[br]de cada uno de nosotros... 0:07:06.670,0:07:09.346 porque la modelación matemática será clave 0:07:09.370,0:07:11.544 para impulsar la medicina personalizada. 0:07:12.112,0:07:15.179 Todo se reduce [br]a hacer la pregunta correcta 0:07:15.711,0:07:17.786 y traducirla a la ecuación correcta, 0:07:18.670,0:07:19.820 y viceversa. 0:07:20.533,0:07:21.684 Gracias. 0:07:21.708,0:07:25.007 (Aplausos)