SILENCIAMIENTO DE GENES MEDIANTE EL USO DE ARN DE INTERFERENCIA VEHICULIZADO POR NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS Y PÉPTIDOS EN CULTIVOS CELULARES TRIDIMENSIONALES

BATALLA M; CERDA MB; LLOYD R; SANCHEZ ANTEQUERA Y; PODHAJCER O; PLANK C; MYKHAYLYK O; POLICASTRO L

Rosario

Encuentro; XV Encuentro de superficies y materiales nanoestructurados; 2015

Los mayores obstáculos de las drogas genéticas utilizadas para eltratamiento del cáncer son la focalización y penetración en la masa tumoral, asícomo también su tránsito intracelular ineficiente una vez que son endocitadaspor las células tumorales[1]. El uso de nanopartículas magnéticas (NPMs) y de péptidosfusogénicos con actividad endosmolítica como vehículos de ácidos nucleícos combinadoscon la aplicación de campos magnéticos externos (MF) constituye una alternativaposible para superar estas barreras[2]. Por otro lado, los cultivos celulares tridimensionales(3D) proporcionan un buen modelo de estudio ya que representan de manerasimplificada las limitaciones que ofrece una masa tumoral a la transferencia dedrogas terapéuticas. En este trabajo, en primer lugar se optimizó la actividadde complejos conteniendo ARN de interferencia contra la expresión del genreportero de la luciferasa (siARN-Luc) o de la proteína verde fluorescente (siARN-GFP)y NPMs (PEI-Mag2) mediante la incorporación del péptido endosmolítico INF-7,derivado del virus de la influenza. Se utilizó como modelo de estudio la líneacelular Caco-2 transfectada de manera estable con el gen reportero de laluciferasa o con la proteína GFP. Las formulaciones conteniendo el péptidoINF-7 aumentaron significativamente la actividad silenciadora de estoscomplejos, de un 50% a un 95% en ausencia y en presencia del péptido INF-7 respectivamente.El máximo de silenciamiento se obtuvo con una relación INF-7/siARN de 50:1 w/wy una relación hierro/siARN de 0,5/1 w/w. Posteriormente, se evalúo la actividadde estos complejos en modelos 3D utilizando células Caco-2 con expresiónestable de los genes reporteros mencionados crecidas en una matriz de colágenoal 1%. Los complejos optimizados conteniendo el péptido INF-7 combinadoscon la aplicación de campos magnéticos externos mostraron un silenciamiento del90% de la expresión de los genes reporteros. Por lo tanto, la utilización de complejosconteniendo NPMs y péptidos capaces de aumentar el escape endosomal  y campos magnéticos externos podrían aumentarsustancialmente la actividad de siARN terapéuticos, pudiéndose testar su capacidadsilenciadora de manera rápida en cultivos 3D. Referencias:[1] Child et al.ACSNano (5) 7910?7919, 2011. [2] Mykhaylyk et al. Methods inMolecular Biology, siRNA and miRNA Gene Silencing, (487), 2008.