Nanogeles de quitosano de alto PM como sistemas de entrega ocular de resveratrol

AGUSTINA ALAIMO; OSCAR E PÉREZ

CABA

Workshop; FRONTERAS EN BIONANOTECNOLOGIA. Workshop Internacional; 2022

FFyB-UBA

La degeneración macular asociada con la edad (DMAE) es una de las principales causas de ceguera en adultos mayores. Se caracteriza por el deterioro del epitelio pigmentario retiniano (EPR) y alteraciones en los capilares coroidales, lo que produce muerte de los fotorreceptores y por ende, pérdida de la visión central. Actualmente, no existe una cura concluyente para la DMAE, sino más bien, tratamientos paliativos orientados a retrasar su avance mediante la administración oral de cápsulas con suplementos anti-oxidantes, aunque, por esta vía, es insuficiente el nivel de medicación que alcanza a la retina. Por otra parte, el tratamiento de la forma más agresiva, consiste en inyecciones intravítreas de anti-angiogénicos y corticoides. Estas últimas, son tratamientos invasivos, frecuentes, de alto costo y que pueden generar efectos adversos. Así, queda vislumbrado que las administraciones oculares es un área de rápido crecimiento en la industria farmacéutica, pero también es uno de los mayores desafíos. El Resveratrol (RSV) es un polifenol con propiedades anti-oxidante, anti-inflamatorio, anti-angiogénico, analgésico y neuroprotector, características que lo proponen como un bioactivo potencialmente terapéutico para la DMAE1. Sin embargo, pese a sus efectos citoprotectores, el RSV presenta baja solubilidad en agua y fotosensibilidad, lo que favorecen a su oxidación y baja vida media útil. A fin de superar las limitaciones mencionadas, en el presente trabajo, se han desarrollado nanogeles (NG) poliméricos a base de Quitosano (QS) de alto PM entrecruzado con tripolifosfato de sodio (2,4:1) (método: gelificación iónica) para el encapsulamiento del RSV. Resultados: La distribución de tamaños de los NG presentó una población monomodal cuyo valor promedio era de 144nm, un índice de polidispersidad de 0.561 y un potencial ζ de +32mV, lo que indica que la suspensión era estable. Asimismo, la ultraestructura de los NG fue caracterizada por microscopía electrónica de transmisión (TEM) y de fuerza atómica (AFM). Las imágenes obtenidas denotan una forma esférica y tamaño equivalente a los resultados obtenidos por DLS. Por otra parte, la eficiencia de encapsulación del RSV fue de 59 ± 1%. Además, los NGs proporcionaron protección al RSV frente al daño por luz UV (30 y 90min, 15mW/cm2). Los ensayos de biocompatibilidad fueron desarrollados en células ARPE-19 por ser una línea popular en la investigación de células del EPR humano y representa al tejido de la retina en el segmento posterior del ojo. Los estudios demostraron que los NG resultaron ser bien tolerados en un rango de concentraciones comprendido entre 50-1000μg/ml (ensayo de MTT), al mismo tiempo que no generaron respuesta inflamatoria (IL-6 e IL-8, ensayo de ELISA). Por último, el análisis de co-localización de señales, demostró que tras la internalización celular, los NG acoplados con cianina (λex: 650nm) escapaban de la degradación en los compartimentos ácidos de la vía endo / lisosomal (LysoTracker Green DND-26 (λex: 504nm)2. En conclusión, los NG podrían brindar la oportunidad de superar las barreras oculares y permitir la administración de bioactivos de manera más eficaz, sobre todo en lo que concierne a patologías del segmento posterior del ojo, como lo es la DMAE.