A cellular model for the mechanistic simulation of biological response to radiation damage
Date
2025-05
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
"Este trabajo de tesis aborda el estudio de las distintas etapas de la respuesta biológica al daño inducido por radiación, utilizando de forma integrada códigos de simulación computacional basados en el método Monte Carlo para modelar diferentes aspectos del fenómeno. Se desarrollaron dos proyectos principales: el primero consistió en un modelo de cinética química enfocado en la respuesta temprana del medio celular, analizando la competencia entre antioxidantes que reparan químicamente las biomoléculas dañadas y el oxígeno que fija el daño, evaluando la producción de radicales biológicos y el efecto de la tasa de dosis bajo condiciones de irradiación convencional y de alta tasa (FLASH), así como en contextos de hipoxia y normoxia. El segundo proyecto implicó la creación de una plataforma computacional multiescalar para simular la irradiación de poblaciones celulares, contemplando la inducción de lesiones al ADN, su reparación, la aparición de lesiones fatales secundarias, la regulación proteínica mediada por p53 y su papel en el arresto del ciclo celular o en la apoptosis de células con daño irreparable. Los resultados se validaron experimentalmente mediante curvas de supervivencia de cultivos de células PC-3 de cáncer de próstata irradiadas con rayos X de un LINAC de 4 MV, demostrando la capacidad predictiva del modelo desarrollado".
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