Más tarde, amplió su investigación al cáncer en el Instituto de Neurociencias (CSIC-Universidad Miguel Hernández, España). Su trabajo se ha centrado en el modelado de procesos tumorales humanos en Drosophila melanogaster para identificar dianas oncogénicas conservadas que puedan ser tratadas con fármacos.

La disertación del doctor Villegas se enmarcó en el Simposio virtual NEO/NEA, organizado por la Secretaría General de Ciencia y Técnica y la Subsecretaría de Vinculación y Transferencia de la Universidad Nacional del Nordeste.

Vivan Therapeutics, una startup con sede en Londres, se dedica al desarrollo de terapias personalizadas para pacientes con cáncer, enfocándose principalmente en el cáncer colorrectal. Villegas explicó que los tratamientos convencionales no siempre tienen éxito, ya que suelen abordar el tumor como si fuera una patología común a todos los pacientes, cuando en realidad cada tumor presenta una combinación única de alteraciones genéticas.

Para abordar esta complejidad, Vivan Therapeutics ha desarrollado un enfoque innovador: realizan un análisis genómico exhaustivo del tumor de cada paciente para identificar las alteraciones genéticas presentes. Luego, reproducen esas mutaciones en el genoma de moscas de la fruta, creando "avatares" que replican el tumor de cada paciente.

“La mosca de la fruta es ampliamente conocida en estudios genéticos, pero no tanto como modelo preclínico o clínico para el cáncer", señaló Villegas. Sin embargo, sus características biológicas la convierten en un modelo ideal para este tipo de investigación.

Las avanzadas herramientas genéticas permiten modificar genes en Drosophila con gran facilidad, lo que facilita la creación de diferentes perfiles tumorales. Además, el ciclo de vida corto de la mosca permite generar rápidamente grandes cantidades de avatares: cada paciente puede contar con hasta 500.000 moscas "modelo". La alta conservación evolutiva entre los genes relacionados con el cáncer humano y los de las moscas aumenta la relevancia de los hallazgos.

Una vez creados los avatares, Vivan Therapeutics somete a las moscas a pruebas de diferentes fármacos y combinaciones terapéuticas. La eficacia de cada tratamiento se evalúa observando la supervivencia de las moscas, lo que permite identificar el tratamiento más adecuado para cada paciente.

"Sabemos que cada tumor es único, con una combinación específica de alteraciones genéticas. Por eso, en lugar de aplicar un tratamiento estándar, nuestra meta es desarrollar una terapia personalizada para cada paciente", explicó Villegas.

Recientemente, la compañía amplió sus operaciones a Beijing para acceder a una mayor cantidad de pacientes y acelerar el desarrollo de sus terapias personalizadas. Además, está trabajando en una herramienta digital que facilitará el proceso, evitando la necesidad de crear un avatar de mosca para cada caso nuevo.

Diferencias Biológicas y Desafíos en la Investigación

Ante una consulta, Villegas aclaró las diferencias biológicas entre los tumores que crecen en moscas y los que se desarrollan en humanos. "Lo que creamos en las moscas es un modelo. Intentamos aproximarnos lo más posible a la realidad, pero sabemos que el tumor real interactúa con otros factores biológicos, como el sistema inmune y el entorno del paciente", dijo. Aunque no se trata de una réplica exacta del tumor humano, el modelo de la mosca ofrece una aproximación útil para estudiar el comportamiento de los tumores y probar tratamientos.

Metodología de Ensayos y Evaluación de Tratamientos

El proceso para evaluar la eficacia de los tratamientos en las moscas sigue una metodología rigurosa. En tubos especialmente preparados, se introducen aproximadamente 40 moscas: 20 con tumores y 20 sanas. Se les administra un alimento mezclado con el medicamento en estudio. El ciclo de vida de las moscas, que pasa por las fases de larva, pupa y adulto, permite evaluar los efectos del tratamiento a lo largo de varias etapas de su desarrollo.

La supervivencia de las moscas se utiliza como indicador clave de la eficacia del tratamiento. Si el tratamiento no es efectivo, las moscas mueren en la fase larval sin llegar a la etapa de pupa. En cambio, si el medicamento muestra buenos resultados, las moscas avanzan hacia las siguientes fases de su desarrollo.

La evaluación es principalmente estadística: se calcula el porcentaje de moscas sobrevivientes, especialmente en el grupo de tumores. Esto permite determinar la eficacia del tratamiento de forma precisa y rápida, sin la necesidad de diseccionar individualmente cada mosca.

Un criterio adicional crucial es el ensayo de toxicidad. Si las moscas sanas no logran desarrollarse, el tratamiento es descartado de inmediato, asegurando la seguridad de la investigación.

Tiempo de Desarrollo de Tratamientos Personalizados

El doctor Villegas también proporcionó una estimación sobre el tiempo necesario para desarrollar un tratamiento personalizado para un paciente. Crear un avatar a partir de cero puede llevar entre cuatro y seis meses. Sin embargo, para un paciente que necesita un tratamiento urgente, este plazo puede ser largo. Si se añaden dos meses más para probar distintos fármacos, el tiempo total para desarrollar un tratamiento podría superar los seis meses en el mejor de los casos.

Para acelerar este proceso, Vivan Therapeutics está trabajando en la creación de avatares que puedan ser utilizados para pacientes potenciales con perfiles genéticos similares. El equipo de científicos está analizando miles de datos de secuenciación genética de tumores colorrectales para identificar los genes mutados comunes a este tipo de cáncer. Según Villegas, han identificado que 128 mutaciones específicas corresponden al 80 por ciento de los pacientes con cáncer colorrectal.

"Al detectar las terapias para cada una de estas mutaciones, podemos ofrecer un tratamiento mucho más rápido. Con la base de datos que estamos construyendo, podemos comparar rápidamente el genoma de un paciente con la información existente y generar una recomendación terapéutica en un tiempo mucho más corto", concluyó el investigador.

De este modo, Vivan Therapeutics está avanzando hacia un futuro donde los tratamientos para el cáncer sean más precisos, personalizados y accesibles, marcando un paso significativo en la medicina de precisión.