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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3036| Modelado booleano y simulación de redes moleculares regulatorias del TGF-ß en la metástasis ósea de cáncer de mama Boolean modeling and simulation of molecular regulatory networks of TGF-ß in breast cancer bone metastasis | |
| ERICK EDUARDO MARTINEZ ACOSTA | |
| Patricia Juárez Camacho Israel Marck Martínez Pérez | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Cáncer de mama, Metástasis ósea, Simulación, Computacional, Modelo booleano Breast cancer, Bone metastasis, Simulation, Computational, Boolean model | |
| El cáncer de mama es una de las principales causas de muerte a nivel global, la mayoría de estas muertes se atribuyen a la metástasis. Los cánceres que realizan metástasis al hueso con mayor frecuencia son el cáncer de mama, de próstata y de pulmón. El factor de crecimiento y transformación ß (TGF-ß) es una citocina con un papel principal en el establecimiento y progresión de éstos canceres. El TGF-ß es un factor dual, en etapas tempranas inhibe la formación del cáncer, mientras que, en etapas avanzadas del cáncer, promueve la metástasis a través de su habilidad de regular procesos como las vías de señalización que regulan la metástasis hacia el hueso. Otros factores como IL-6, IL-8, IL-11, y PTHrP también favorecen la metástasis ósea y contribuyen al desbalance de la remodelación del hueso incrementando la resorción ósea, en lo que se conoce como ciclo vicioso. Si bien el conocimiento actual de la enfermedad se ha generado mediante la investigación experimental, el uso de modelos y simulación computacional es una herramienta muy valiosa para extender y complementar la investigación en la búsqueda de nuevos blancos terapéuticos. Por lo anterior, se propone el uso de modelos booleanos y simulación in silico para analizar la dinámica molecular del cáncer de mama metastásico de hueso y su interacción con la remodelación del hueso. Este trabajo está basado en trabajos reportados en los últimos años, en el área de metástasis ósea cáncer de mama, TGF-ß, entre otras moléculas, para la posterior construcción del modelo booleano. Se implementaron los softwares de simulación GINsim, Logic.Ly y BoolNet. Obteniéndose un modelo que simula el comportamiento del sistema asociado a la remodelación ósea, y la osteólisis causada por el efecto de factores osteolíticos en el hueso asociados al cáncer de mama metastásico al hueso. Finalmente, se realizó una validación computacional del modelo, inhibiendo PTHrP en el modelo booleano emulando lo que ocurre en estudios celulares al inhibir la producción de esta molécula. Nuestros resultados muestran que nuestro modelo es consistente con los resultados esperados y es un primer acercamiento a la representación booleana de esta enfermedad. Se requiere de estudios futuros para enriquecer este modelo integrando más literatura que permita tener un modelo más robusto y predictivo. Breast cancer is one of the leading causes of death globally, most of these deaths are attributed to metastasis. The cancers that perform bone metastases most often are breast, prostate and lung cancer. The transforming growth factor ß (TGF-ß) is a cytokine with a major role in the establishment and progression of these cancers. TGF-ß is a dual factor, in early stages it inhibits the formation of cancer, while, in advanced stages of cancer, it promotes metastasis through its ability to regulate processes such as signaling pathways that regulate bone metastasis. Other factors such as IL-6, IL-8, IL-11, and PTHrP also favor bone metastasis and contribute to the imbalance of bone remodeling by increasing bone resorption, in what is known as the vicious cycle. Although current knowledge of the disease has been generated through experimental research, the use of models and computational simulation is a very valuable tool to extend and complement research in the search for new therapeutic targets. Therefore, the use of Boolean models and in silico simulation is proposed to analyze the molecular dynamics of metastatic bone breast cancer and its interaction with bone remodeling. This work is based on work reported in recent years, in the area of breast cancer bone metastasis, TGF-β, among other molecules, for the subsequent construction of the boolean model. Simulation software GINsim, Logic.Ly and BoolNet were implemented. Obtaining a model that simulates the behavior of the system associated with bone remodeling, and the osteolysis caused by the effect of osteolytic factors in the bone associated with metastatic breast cancer to the bone. Finally, a computational validation of the model was performed, inhibiting PTHrP in the Boolean model emulating what happens in cell studies by inhibiting the production of this molecule. Our results show that our model is consistent with the expected results and is a first approach to the Boolean representation of this disease. Future studies are required to enrich this model by integrating more literature that allows for a more robust and predictive model. | |
| 2019 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Martínez Acosta, E.E. 2019. Modelado booleano y simulación de redes moleculares regulatorias del TGF-ß en la metástasis ósea de cáncer de mama. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 73 pp. | |
| CARCINOGÉNESIS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Vida |
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