Gold Nanoparticles as therapeutic agents for Cancer treatment

Autor/a

Jurado López, Alicia  

Abstract

El càncer és una malaltia complexa de múltiples etapes que involucra diversos processos i vies cel·lulars. Es caracteritza per un desenvolupament i una taxa de creixement anormals de les cèl·lules, així com per una alta demanda metabòlica. La invasió cel·lular, que és un procés fisiològic en el desenvolupament, la reparació i la vigilància immunitària dels teixits, no es regula en les cèl·lules canceroses, el que condueix al seu desenvolupament en vasos sanguinis i vasos limfàtics. A més, les cèl·lules canceroses poden disseminar des del punt d'origen a un altre cos causant l'anomenada metàstasi que condueix a la formació de tumors secundaris, sent la forma de la malaltia més potencialment mortal. Els càncers sòlids més comuns inclouen càncer de mama, pulmó càncer, càncer de pròstata i càncer colorectal, entre d'altres. Les opcions de tractament actuals per al càncer inclouen una combinació de cirurgia, radioteràpia i quimioteràpia que sovint són agressives, costoses i no garanteixen l'eliminació completa dels tumors. Els desafiaments que enfronten les actuals teràpies sistèmiques contra el càncer inclouen la biodistribució inespecífica d'agents antitumorals després de l'administració intravenosa, només una petita fracció del fàrmac arriba al lloc del tumor. La citotoxicitat en teixits sans, la capacitat limitada per controlar les respostes terapèutiques i el desenvolupament de resistència a múltiples fàrmacs fa que el càncer segueixi sent una de les principals causes de mort a tot el món. Aquest fet condueix a la recerca i desenvolupament de noves teràpies més efectives i menys invasives. La nanomedicina ofereix la possibilitat d’abordar aquests reptes clínics mitjançant el disseny de sistemes de lliurament específics que permetin la combinació de teràpies contra el càncer així com l’escala nanomètrica de prevenció, diagnòstic i tractament precoç i fiable de malalties complexes. Els exemples més habituals de plataformes nanotecnològiques per a la teràpia del càncer inclouen NPs polimèrics, liposomes, dendrímers, nanotubs de carboni, NP magnètics i NP metàl·lics. En comparació amb altres nanoestructures, les nanopartícules metàl·liques han demostrat ser les nanoestructures més flexibles gràcies al control sintètic de la seva mida, forma, composició, estructura, muntatge i encapsulació, així com la sintonització resultant de les seves propietats òptiques. els metalls més utilitzats en biomedicina són l'or, a causa de la seva alta biocompatibilitat amb una mínima reacció tisular. Les nanopartícules d'or (AuNPs) es poden sintetitzar fàcilment mitjançant protocols diferents que aconsegueixen diferents mides i formes com nanosferes o nanorods i també tenen l'efecte de ressonància plasmònica. Aquest efecte electrònic a nanoescala fa que les nanopartícules metàl·liques absorbeixin i dispersin la radiació electromagnètica de longituds d'ona considerablement més grans que les pròpies partícules. S'ha observat que aquest efecte afavoreix canvis en la conformació i permeabilitat de les membranes i es podria explorar la possibilitat d’utilitzar escalfament localitzat de nanopartícules per controlar de forma remota les funcions biològiques per a diverses aplicacions biomèdiques, incloses la teràpia i el diagnòstic del càncer.

 

Director/a

Borrós i Gómez, Salvador 
Fornaguera Puigvert, Cristina  

Estudis

IQS SE - Grau en Biotecnologia

Data

2020-09-08