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Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer Documento de trabajo para el alumnado (recomendado para las materias de ciencias para el mundo contemporáneo y biología de bachillerato) DESARROLLADO POR: Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 1 - Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer ¿Cómo se desarrolla un cáncer? ¿Por qué se invierten tantos recursos en el estudio de esta enfermedad? ¿La ciencia está cerca de encontrar una cura definitiva para el cáncer? ¡Informaos, investigad, opinad y comunicadlo! En esta guía os proponemos que realicéis una entrevista a una persona que se dedique a la investigación sobre el cáncer y una campaña de prevención del cáncer de piel. Pero antes, necesitaréis documentaros. Por ello, a continuación encontraréis diferentes actividades para informaros sobre qué es el cáncer, cómo se diagnostica y cómo se puede tratar y prevenir. También os propondremos que realicéis una búsqueda en los medios de comunicación sobre descubrimientos recientes que puede que queráis comentar en la entrevista. Asimismo, reflexionaréis sobre diversos aspectos éticos, legales y sociales que giran en torno a esta enfermedad. Una vez que hayáis trabajado todos los recursos que os planteamos, ya seréis lo suficientemente expertos para poder diseñar recursos destinados a implementar vuestra campaña de prevención, así como para elaborar un cuestionario que utilizaréis en la entrevista con el investigador. Por último, no olvidéis difundir la entrevista a través de las redes sociales y del blog de Xplore Health. ¿Estáis preparados para conocer a fondo el cáncer? Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 2 - A. ¿Qué es el cáncer? 1. Organizaos en grupos de cinco (grupos de trabajo inicial). 2. En el siguiente enlace encontraréis un vídeo en inglés que describe las etapas del desarrollo del cáncer. Con los grupos de trabajo inicial, a partir de la información del vídeo y de vuestros conocimientos, ordenad los siguientes conceptos para que describan el progreso que puede seguir esta enfermedad: formación de tumores secundarios, tumor maligno, invasión, célula tumoral, tumor benigno, célula normal, metástasis. 3. ¿Sois capaces de asociar los conceptos anteriores con cada una de las imágenes de la secuencia que se encontraréis en el siguiente enlace? 4. A continuación, repartiros las siguientes preguntas entre los cinco miembros del grupo: a. ¿Por qué hay tantos tipos diferentes de tratamientos contra el cáncer? b. ¿Cómo evita nuestro cuerpo que las alteraciones celulares se hereden en las células descendientes? ¿Qué pasa cuando estos mecanismos de seguridad se alteran? c. ¿Un tumor es siempre un cáncer? d. ¿Qué características tienen las células cancerígenas? e. ¿Cuál de los siguientes cultivos contiene células cancerígenas? ¿Por qué? La Asociación Española Contra el Cáncer (aecc) ofrece en su web información muy bien resumida sobre qué es el cáncer. Elaborad individualmente una respuesta explicativa para la pregunta que hayáis escogido para después comunicarla a vuestros compañeros del grupo inicial. Si queréis ampliar la información sobre algún tipo de cáncer, podéis ir a la web del Instituto Nacional del Cáncer. 5. Cuando el cáncer se origina en tejidos y órganos en crecimiento se habla de cáncer de desarrollo; en estos casos se alteran los mecanismos de formación de los tejidos. En la web de la Fundación Sant Joan de Déu encontraréis información sobre el cáncer de desarrollo. ¿Qué tejidos están afectados por este tipo de cáncer? ¿Por qué creéis que el término cáncer infantil ya no se utiliza? 6. En el año 2000, Hanahan y Weinberg publicaron en la revista Cell un artículo que recogía las características de las células Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 3 - cancerosas titulado “The Hallmarks of Cancer”. Elaborad con los grupos de trabajo inicial un informe en el que justifiquéis por qué las células tumorales presentan cada uno de los cambios que se indican en la figura que encontraréis en la página 58 del artículo de Hanahan y Weinberg y que os detallamos a continuación: a. Autosuficiencia en la generación de señales que se traducen en divisiones celulares. b. Insensibilidad a las señales inhibidoras del crecimiento que provienen del entorno. c. Resistencia a la apoptosis o muerte celular programada. d. Capacidad de dividirse de forma ilimitada. e. Capacidad de generar nuevos vasos sanguíneos. f. Capacidad de invadir tejidos adyacentes y de generar metástasis en tejidos alejados. 7. Los mismos autores, Hanahan y Weinberg, en el año 2011, publicaron una actualización de su artículo: “Hallmarks of Cancer: the Next Generation”. En este artículo se incluyen cuatro propiedades más que se añaden a las que ya habéis descrito: g. Obtención de energía a partir de glicólisis (efecto Warburg, 1924). h. Capacidad de pasar desapercibido para el sistema inmunitario. i. Capacidad de provocar una respuesta inflamatoria en los tejidos cercanos (Virchow, 1863). j. Genoma inestable, con una probabilidad de mutación muy alta. Algunas de estas características ya se habían observado hace mucho tiempo, y en algunos casos se habían interpretado como causas del cáncer. Buscad información en el artículo y completad vuestro informe con la descripción de estos diez "superpoderes" de las células cancerosas. 8. Elaborad una presentación, con todos los aspectos que creáis importantes para entender el cáncer. Esta presentación debe ir dirigida al alumnado de 3º de ESO. De hecho, vosotros mismos presentaréis la enfermedad a estos alumnos el día que el profesorado os lo indique, una vez que hayáis elaborado un cartel que os propondremos a continuación. Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 4 - B. Diagnóstico: el caso del cáncer de piel 1. En la página de la aecc encontraréis mucha información sobre las pruebas que se utilizan para diagnosticar el cáncer. En el texto se describen diferentes etapas del proceso de diagnóstico. Con los grupos de trabajo inicial, realizad un esquema con los diferentes métodos y etapas. También podéis consultar la web del Instituto Nacional del Cáncer. 2. A partir del vídeo Cáncer de piel: la detección precoz salva vidas diseñad un borrador de cartel publicitario que conciencie a la población sobre la importancia de la detección precoz de este tipo de cáncer. El cartel debería dirigirse, sobre todo, a la gente que, por sus características, tiene más riesgo de desarrollar este tipo de cáncer. Nota: en la actividad c del punto 4 tendréis que seguir trabajando en este cartel. 3. ¿Por qué la detección precoz salva vidas? Relacionadlo con las ideas sobre el cáncer que habéis trabajado en el apartado A. 4. Jugad individualmente al juego de Xplore Health Los sospechosos no habituales y responded, en los grupos de trabajo inicial, a las preguntas que encontraréis a continuación: a) Haced una captura de pantalla del resultado obtenido en el juego. b) ¿Qué método de diagnóstico del cáncer creéis que utilizáis cuando en el juego estáis diagnosticando un cáncer de piel? Razonad la respuesta. c) Añadid al cartel publicitario del punto 2 un apartado que ilustre las características de un lunar cancerígeno. Escoged los mejores carteles de la clase, colgadlos en las carteleras del instituto y utilizadlos en vuestras presentaciones para los alumnos de ESO. d) ¿Quién ha obtenido la máxima puntuación en el juego? Consultad las capturas de pantalla del punto A. Quien haya obtenido la mejor puntuación hará una Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 5 - presentación oral sobre las características de los lunares cancerígenos al resto de compañeros de clase, utilizando el póster que hayáis elaborado. Os servirá como ensayo para el día que vayáis a hacer las presentaciones a los alumnos de ESO. Recordad que para estas presentaciones podéis utilizar también los recursos que preparasteis en el punto 8 de la sección A. También podéis montar un puesto en un espacio público y hacer una campaña de prevención, tal y como ya han hecho otros centros educativos. 5. Una vez el médico identifica un lunar sospechoso, para proceder con el diagnóstico hay que hacer otra prueba y analizar las células en el laboratorio. Hacedlo en el siguiente laboratorio virtual de Xplore Health y describid a qué método de diagnóstico corresponde esta prueba. 6. El problema del método de diagnóstico anterior es que no permite detectar la enfermedad en estadios muy tempranos de su desarrollo. Observad en este vídeo un proyecto de investigación europeo llamado SKINSPECTOR en el que se está investigando un nuevo método de diagnóstico. Describid en qué consiste y en qué etapa del diagnóstico se utilizaría. ¿Qué ventajas presenta? Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 6 - 7. Una biopsia es la extracción de una muestra de tejido para ser observada en el microscopio, pero también se pueden utilizar las células extraídas en esta biopsia para hacer un cultivo de tejidos. En 1951, una paciente llamada Henrietta Lacks fue al hospital Johns Hopkins de Baltimore, en Estados Unidos. Le diagnosticaron un tumor en el cuello del útero. El doctor Otto Gey utilizó una muestra de células de la biopsia para hacer cultivos celulares. Las células cancerosas de Henrietta crecieron y se dividieron continuamente en el interior de un tubo de ensayo. Proliferaban tan fácilmente en cultivo que desde aquel momento fueron utilizadas para hacer investigación en laboratorios de todo el mundo. Se había creado así la primera línea celular inmortal: las células HeLa. Muchos centros de investigación utilizan líneas celulares cancerígenas como las HeLa para investigar diversas enfermedades como el cáncer. A continuación tenéis un vídeo del año 1952; haced una descripción del material y de las técnicas utilizadas en la época. 8. Henrietta murió hace más de 60 años y las células de su tumor se siguen reproduciendo ahora mismo en miles de laboratorios en todo el mundo. Sin embargo, ni ella ni su familia fueron informados de su uso para la investigación. La periodista Rebecca Skloot publicó en el año 2010 el libro The Immortal Life of Henrietta Lacks (la vida inmortal de Henrietta Lacks) contando la historia de la paciente y de su familia y también algunos de los descubrimientos que se han realizado utilizando estas células. Podéis encontrar más información en la web de la autora. Os recomendamos que utilicéis la información de esta web para contestar a las dos cuestiones siguientes en los grupos de trabajo: Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 7 - a. ¿Cuáles son los principales descubrimientos que se han hecho utilizando células HeLa? b. Valorad el uso de las células provenientes de las biopsias para la investigación. ¿Creéis que se debe informar siempre al paciente? ¿Por qué? ¿Qué derechos debe tener el paciente sobre estas células? ¿La legislación actual es la misma que la de hace 60 años? Nota: para hacer esta actividad os proponemos que elaboréis una presentación con formato de póster o en PowerPoint. Este material os facilitará elementos para realizar un debate en clase sobre el tema. Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 8 - C. Tratamientos contra el cáncer Jugad con las herramientas multimedia que os presentamos a continuación. Encontraréis explicaciones sobre diferentes fármacos, algunos de los cuales actúan contra el cáncer. Preparad diapositivas utilizando capturas de pantalla de las animaciones y explicad los mecanismos de actuación de los diferentes fármacos. Podéis repartiros el trabajo y que cada uno de los miembros del grupo prepare una diapositiva y luego la comparta con los demás miembros del grupo. 1. Juego ¡Conviértete en médico y da a cada paciente el mejor tratamiento! Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 9 - 2. Juego ¡Ayúdame a curar el cáncer de Nadia! 3. ¿Qué diferencias hay entre los diferentes tratamientos que habéis observado en el juego ¡Ayúdame a curar el cáncer de Nadia!? ¿Hay algún tratamiento que todavía esté en fase de ensayos clínicos? ¿Qué significa que un fármaco esté en esta fase? Nota: para trabajar el desarrollo de fármacos podéis consultar la guía de actividades Fármacos y drogas a debate (apartado B). Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 10 - D. Investigación sobre el cáncer 1. La investigación sobre el cáncer se centra en diferentes ámbitos: epidemiología de la enfermedad, factores de riesgo, identificación de genes asociados, nuevos tratamientos... En los grupos de trabajo inicial describid el ámbito de investigación de los siguientes estudios, publicados en revistas especializadas y en diferentes medios de comunicación: a) Artículos publicados por la revista Nature sobre diferentes aspectos relacionados con la genética del cáncer (the genetic basis of cancer). b) "Una nueva vía molecular está alterada en cáncer de mama" (Herencia genética y enfermedad, 15.11.2011) c) "La viroterapia es eficaz para tratar el blioblastoma en modelos animales" (Diario Médico, 11.9.2007) d) Qué es el cáncer y por qué no hay que tenerle miedo. Libro de divulgación de Salvador Macip. 2. Individualmente, buscad en la prensa otros artículos relacionados con la investigación sobre el cáncer y explicad a vuestros compañeros de grupo en que consisten los estudios que describen. 3. En el vídeo Búsqueda de genes en el laboratorio conoceréis a los médicos y a los científicos que están investigando la genética del melanoma y escucharéis la historia personal de una mujer con antecedentes familiares relacionados con la enfermedad. En grupos, contestad lo siguiente: a) ¿Con qué finalidad se buscan genes relacionados con el cáncer? b) ¿Qué etapas hay que seguir para estudiar la presencia de estos genes en determinadas personas de las que se sospecha que podrían tenerlos a causa de los antecedentes familiares? c) ¿Os someteríais a una prueba genética de la enfermedad? ¿Quién debería tener acceso a estos datos? ¿Otras empresas deberían tener acceso a estos datos? Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 11 - E. Aspectos éticos, legales y sociales relacionados con el cáncer de piel 1. 2. 3. Visualizad el vídeo Cáncer de piel: temas éticos del portal Xplore Health. Comentad con el grupo de clase las siguientes cuestiones: a. ¿Qué ventajas y desventajas tienen los programas de detección genética? Consulta la web del Instituto Catalán de Oncología (ICO) y valora la importancia que puede tener el Programa de Cáncer Hereditario. b. ¿Qué papel deberían jugar las industrias productoras de cremas solares y los gobiernos a la hora de reducir el cáncer de piel? c. ¿Crees que tu comportamiento podría ser considerado de riesgo en relación con el desarrollo de cáncer de piel? ¿Qué puedes hacer para mejorarlo? Preparaos individualmente para el debate leyendo la información de las cuatro primeras páginas de este documento. Organizad debates en grupos de cinco. Presentad los resultados obtenidos en cada grupo y contrastadlos con el resto tratando de llegar a un consenso sobre el orden de las cartas ubicadas entre las "De acuerdo" y las "En desacuerdo". El proceso sería el siguiente: a. 5 min: presentación. b. 25 min: juego de debate en cada grupo. c. 20 min: cada grupo presenta los resultados de su debate al resto de la clase. d. 10 min: debate en clase para intentar llegar a un consenso juntos. Una vez terminado el debate, redactad un artículo con vuestras conclusiones y publicadlo en el blog de Xplore Health. Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 12 - F. Entrevista a un investigador que trabaja entorno al cáncer, y publica tu entrevista en nuestro blog 1. Organizados en los grupos de trabajo inicial y partiendo de todo el que habéis trabajado previamente en esta guía, pensad cinco preguntas que queráis realizar al investigador que entrevistéis. 2. Poned las preguntas en común con el resto de grupos, acordad un orden y aseguraros de que no son repetitivas. Nota: no olvidéis incluir en el guión de la entrevista un apartado previo en el que expliquéis al investigador cuáles son vuestros objetivos y qué haréis con las respuestas que os proporcione. 3. Realizad la entrevista. Podéis utilizar herramientas como el Skype para llevarla a cabo en caso de que no sea posible encontraros presencialmente con el científico. Aprovechad la entrevista para mostrar al investigador los recursos que habéis desarrollado en los apartados A y B. 4. Transcribid la entrevista y publicadla en el blog de Xplore Health y en las redes sociales. Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 13 - TABLA DE CONTENIDO Áreas Bloques Ciencias para el mundo contemporáneo La salud y la investigación médica Biología de 1 º y 2 º de bachillerato Biomoléculas Metabolismo Regulación de la expresión genética (epigenética) Ingeniería genética Inmunología Contenidos Dedicación A. ¿Qué es el cáncer? (excepto los puntos 6, 7 y 8) B. Diagnóstico: el caso del cáncer de piel C. Tratamientos contra el cáncer D. Investigación sobre el cáncer E. Aspectos éticos, legales y sociales relacionados con el cáncer de piel F. Entrevista al investigador que trabaja sobre el cáncer, redacción y publicación en el blog A. ¿Qué es el cáncer? (puntos 6, 7 y 8) B. Diagnóstico: el caso del cáncer de piel C. Tratamientos contra el cáncer D. Investigación sobre el cáncer E. Aspectos éticos, legales y sociales relacionados con el cáncer de piel F. Entrevista al investigador que trabaja sobre el cáncer, redacción y publicación en el blog 1h 2h 1h 1h 1h 1h Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de bachillerato - 14 - 1h 2h 1h 1h 1h 1h Autores: Albert Poveda (INS Apel·les Mestres), Montse Colilles (INS Can Puig de Sant Pere de Ribes), Lluís Pagès (profesor de biología y geología de ESO y bachillerato) y Rosina Malagrida (coordinadora de Xplore Health). Entrevistad a un investigador que trabaje sobre el cáncer. Actividades para la clase de ciencias de - 15 En el marco del proyectobachillerato Tàndem, Fundació Catalunya-La Pedrera