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Autor/a Arranz Fíguls, Clara |
Abstract El cáncer de pulmón es la causa más frecuente de muerte por cáncer en todo el mundo, con más de 1,8 millones de muertes anuales. A pesar de los avances en el tratamiento durante las últimas décadas, la tasa de supervivencia a largo plazo sigue siendo baja. La quimioterapia es uno de los principales tratamientos utilizados, pero su toxicidad indiscriminada hacia los tejidos cancerígenos y normales limita su efectividad. Estas deficiencias han favorecido el desarrollo de estrategias terapéuticas nuevas y más eficientes dirigidas al tumor. En este estudio, se sintetizaron y caracterizaron nanopartículas de sílice mesoporosas (MSNs) cerradas con ácidos nucleicos peptídicos (PNA) para el tratamiento del cáncer de pulmón. Se prepararon dos materiales y se cargaron con el colorante safranina O (CA002) y el fármaco camptotecina (CA007). Las nanopartículas estuvieron sometidas a una modificación inicial de la superficie con grupos tiol mediante 3-mercaptopropil trimetoxisilano (MPTM) y, después, se empleó la química "Thiol-yne click" para pegar el PNA en la superficie de las MSNs. Se escogió el trímero de adenina con un enlazador compuesto por múltiples unidades del ácido 5-hexanoico como secuencia de PNA y su estructura se confirmó por HPLC. La correcta carga y funcionalización con PNA se verificó con una caracterización detallada de los materiales mediante técnicas estándar. Las nanopartículas tenían la disposición hexagonal típica de mesoporos con diámetros de media por debajo de los 100 nm en las cuales, se observaba un ligero aumento de tamaño en los nanomateriales funcionalizados con PNA. Además, en los pasos de carga y funcionalización se apreciaba una disminución progresiva de la superficie específica y el volumen de poros. La espectroscopia de rayos X por dispersión de energía reveló ratios atómicos de 2:1 para O/Si confirmando la polimerización de las unidades de SiO2 y la presencia de azufre, nitrógeno y carbono, provenientes de los tioles, la carga encapsulada y el PNA, respectivamente. Los espectros FTIR verificaron las estructuras químicas de las nanopartículas sintetizadas. Los estudios in vitro de liberación de carga mostraron la liberación negligible de safranina en CA002SAF-PNA y CA002SAF-PNA+T atribuida a la pérdida del colorante durante los lavados. Las puertas moleculares voluminosas formadas por el trímero de adenina complejado con unidades de timina por enlaces de hidrógeno podrían haber cerrado más los poros a pH neutro en comparación con las compuertas sin monómeros de timina. En cuanto a los nanomateriales CA007, su funcionalización con PNA favorece la liberación del fármaco al pH correspondiente al microambiente del tumor (pH 5). La hipótesis previa de las puertas de PNA-T no fue aplicable en este caso ya que la adición de timina a pH neutro no favorecía el cierre de los poros. El exceso de fármaco añadido durante la síntesis de CA007CPT-PNA-T podría ser el motivo de la mayor liberación. En ambas nanopartículas (CA002 y CA007) se mostraron diferentes respuestas, por lo tanto, será necesario realizar más experimentos para establecer afirmaciones más consistentes. |
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Director/a Fornaguera Puigvert, Cristina |
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Estudios IQS SE - Grado en Biotecnología |
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Fecha 2021-09-07
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