Evaluación de la biocompatibilidad de nuevos policationes sintéticos sobre las propiedades mecánicas y morfológicas de la membrana eritrocitaria

RELANCIO, M. F.; RIQUELME, B.; DELANNOY, M.; FORESTO, P.; GRANDFILS, C.; VALVERDE, J.

Merlo, San Luis, Argentina

Congreso; 91º Reunión Nacional de Física; 2006

Los policationes son oligómeros o polímeros de origen natural o sintético, portadores de gran cantidad de cargas positivas a pH 7.4. Diferentes investigaciones destacan su potencialidad como agentes de vectorización en terapia génica o para promover la resorción de medicamentos a través de barreras biológicas. Sin embargo, no está clara la relación entre las propiedades macromoleculares de los policationes y sus interacciones con los componentes de la sangre (portadores de cargas superficiales negativas), desconociéndose su mecanismo de bio-interacción. Es necesario que los policationes sean biocompatibles, es decir, no tóxicos, no inmunogénicos y biodegradables. A pesar de sus interesantes aspectos farmacológicos, muchos presentan una gran citotoxicidad. En este trabajo se estudió la biocompatibilidad de dos policationes sintéticos sobre la membrana eritrocitaria mediante difractometría láser y el análisis estadístico de las intensidades de Forward Light Scattering (FS) y Side Light Scattering (SS) en eritrocitos humanos. Se utilizó un Eritrodefórmetro para determinar los parámetros viscoelásticos estacionarios y dinámicos de la membrana, y un citómetro de flujo para determinar los valores de FS y SS de 100.000 células de cada muestra. Estos últimos valores permiten evaluar la forma, el tamaño y el contenido celular. Se comparó la acción de los policationes SemoB86 y SemoB124, seleccionados con el fin de disponer de una secuencia cargada positivamente, segmentos de polietilenglicol en diferentes sitios del polímero, destinados a asegurar la repulsión de proteínas para promover la hemocompatibilidad y asegurar la estabilidad física de los eritrocitos y, segmentos neutros, destinados a separar las cadenas PEG de los segmentos policatiónicos variando la densidad, distribución y distancia media de las cargas. Los resultados muestran un diferente grado de biocompatibilidad y reactividad de ambos policationes sobre la membrana, influyendo también su concentración. Estos estudios ayudan a comprender los mecanismos de interacción de los policationes con la membrana eritrocitaria, proveyendo de herramientas útiles para asegurar su biocompatibilidad con los componentes sanguíneos y optimizarlos con fines terapéuticos (terapia génica, nuevos antibióticos, medicamentos dirigidos al SNC, etc), potencializando su uso en futuras aplicaciones clínicas.