Efecto de Nanoparticulas de Plata sobre la Fotofísica y Generación de Especies Reactivas

M.B. RIVAS AIELLO; J.J. ROMERO; D.C. CASTROGIOVANNI; S.G. BERTOLOTTI; M.C. GONZALEZ; D.O. MÁRTIRE

San Miguel de Tucuman

Congreso; III Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos; 2016

La Terapia Fotodinámica (PDT) consiste en el uso de luz visible oinfrarroja para la excitación de un agente fotosensibilizador (PS), el cual enpresencia de oxígeno molecular, genera especies reactivas (principalmenteoxígeno singlete, 1O2) que llevan a la erradicación detejido no deseado (1). Para mejorar la eficiencia de este tipo de tratamiento,es deseable mejorar el rendimiento de generación de especies reactivas porparte de los PS.Utilizando Riboflavina (Rf), un fotosensibilizador ampliamente usado enPDT (2), se ha demostrado recientemente por métodos indirectos, la capacidad denanopartículas de plata estabilizadas con pectina (Pec.AgNP) de aumentar el rendimientode 1O2 generado (3).El objetivo de este trabajo es llevar a cabo un estudio profundo de cómoafecta la presencia de Pec.AgNP a la fotofísica de Rf empleando diversas técnicasespectroscópicas. Se evalúa además si estos cambios son favorables para laaplicación conjunta en PDT realizando un estudio en células HeLa.             Se caracterizaron lasPec.AgNP, obteniendo un tamaño promedio por HR-TEM de 9±2nm y confirmando lacorrecta estabilización con pectina por medidas de potencial Z y espectroscopiaFTIR. El máximo de absorción del plasmón se encuentra en 414 nm.            Usando espectroscopíaUV-Visible se evidenció la formación de un complejo entre la Rf y las Pec.AgNPen estado basal.            La excitación de Rf enausencia y presencia de nanopartículas permitió evidenciar, a través de latécnica de laser flash fotólisis, un cruce entre sistemas desde los estadossinglete excitados de la Rf y del complejo, a los estados tripletes, dando comoresultado la aparición del estado triplete a tiempos menores y un aumento de supoblación en presencia de Pec.AgNP.            Al aumentar la cantidadde estado triplete en presencia de las Pec.AgNP es esperable un incremento dela cantidad de especies reactivas de oxígeno generadas. Para confirmar estahipótesis, se estudió por fosforescencia resuelta en el tiempo a 1270 nm laproducción de 1O2. Un aumento del 30% fue observado conla máxima concentración de Pec.AgNP utilizada. Se evidenció además un aumentoen la producción de H2O2 a través de un métodocolorimétrico.            Con estos resultados sedecidió comenzar a estudiar este sistema en células HeLa. Los estudios decitotoxicidad, siempre realizados tanto en presencia de luz como en oscuridad,se llevaron a cabo por las técnicas de MTT y Rojo Neutro.             En primera medida se evaluóla toxicidad de las Pec.AgNP dando como resultado que las mismas no son tóxicaspara las células HeLa en el rango de concentraciones medidas.            Posteriormente seevaluó la toxicidad de Rf entre 0 y 100 µM, obteniendo solo resultadospositivos en los ensayos en presencia de luz. La concentración elegida paracontinuar el trabajo fue de 50 µM, ya que era la misma que la utilizada en losestudios espectroscópicos.            Actualmente seencuentra en estudio el efecto de las Pec.AgNP sobre el tratamientofotodinámico en presencia de Rf.