Actividad anti-melanoma in vitro de core-shell tecto dendrímeros y sus complejos con metotrexato y acido zoledrónico

SCHILRREFF P ; CERVINI GM; ROMERO EL; MORILLA MJ

Potrero de los Funes, San Luis

Simposio; Segundo Simposio Latinoamericano de Nanomedicinas; 2012

Asociación Argentina de Nanomedicina

Introducción: Los core-shell tecto-dendrímeros son polímeros formado por unión covalente de dendrímeros comerciales. Debido a los simples pasos para su obtencion, los tecto-dendrimeros pueden expandir el portfolio de estructuras de los dendrímeros comerciales, dedido a la ausencia de desventajas propias de la síntesis de dendrímeros, como el gran numero de pasos de reaccion y las largas separaciones cromatográficas; y de los aspectos estructurales de dendrímeros de generaciones superiores a 5, como la reduccion de la monodispersión y la obtención de dendrímeros con defectos estructurales debido al fenómeno de empaquetamiento denso de Gennes (1). Previamente, reportamos que tecto-dendrímeros formados por un core de G5 y una shell de G2.5 causaron citotoxicidad selectiva dependiente de la concentración en células de melanoma humano (SK-Mel-28) con respecto a otras células epiteliales como queratinocitos HaCaT y células Caco-2 (2). En este trabajo se determinó la capacidad de estos tecto-dendrímeros de encapsular e incrementar la actividad anti-melanoma del anti-folato metotrexato (MTX) y el bisfosfonato acido zoledrónico (ZOL). Resultados: La síntesis de los tecto-dendrimeros se llevó a cabo como lo describe Schilrreff et al., 2012 (2) y MTX o ZOL se incorporaron durante el proceso de síntesis. En promedio se obtuvieron 2-3 mg de tecto-dendrímeros conteniendo 38 moléculas de ZOL y 7 de MTX por complejo, con un radio hidrodinámico de 9 nm y un potencial zeta de -16 a -10 mV. Posteriormente, se determinó la citotoxicidad de ambos complejos sobre células SK-Mel-28 y HaCat, mediante el método de MTT, mientras que se analizó por tinción con YO-PRO-1/ IP la inducción de apoptosis/necrosis. Los resultados mostraron que tanto ZOL como MTX luego de 24h de incubación no fueron tóxicos hasta 500 μM y 50 μM, respectivamente. Los complejos G5G2.5-ZOL hasta una concentración de 250 μM de ZOL y 8 μM de G5G2.5, no fueron tóxicos sobre ninguna de las líneas celulares.A esta concentración, los efectos producidos por G5G2.5-ZOL, luego de 24 y 48 h sobre SK-Mel-28, determinados por tinción con YO-PRO-1/ IP, fueron similares a los obtenidos para G5G2,5 registrándose un 50% de células viables y un 30% de células en apoptosis tardía. Sin embargo a 500 μM de ZOL y 16 μM de G5G2,5, los complejos redujeren la viabilidad de las células HaCaT en un 50 % y resultaron altamente tóxicos para las células SK-Mel-28 disminuyendo un 85 % la viabilidad, a diferencia del efecto producido por G5G2,5 solo a 16 µM de donde la disminución fue de un 60%. Por otro lado, los complejos G5G2.5-MTX a 50 μM de MTX y 8 μM de G5G2,5, resultaron levemente tóxicos para células HaCaT pero disminuyeron significativamente la viabilidad de las SK-Mel-28 (80%), respecto a 8 µM de G5G2,5 solo donde la disminución fue de un 35%. Este porcentaje concidió con los obtenidos por citometría de flujo donde luego de 15 h de incubación, el porcentaje de células viables fue prácticamente nulo, ~7 %. A diferencia de G5G2,5 a la misma concentración, el daño inducido por G5G2,5-MTX sobre células SK-MEL-28 fue significativamente mayor, registrándose un menor número de células viables y un aumento del porcentaje de células necróticas. Conclusiones: La incorporación de MTX y ZOL en tecto-dendrimeros no solo incremento la toxicidad de las drogas con respecto a su forma libre sino que se incremento la toxicidad per se de los tecto-dendrímeros sobre las celulas de melanoma.