IQUIFIB   02644
INSTITUTO DE QUIMICA Y FISICOQUIMICA BIOLOGICAS "PROF. ALEJANDRO C. PALADINI"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio de sistemas compuestos por lecitina para la vehiculización de pequeños RNA de interferencia (siRNA).
Autor/es:
IRENE, PABLO EZEQUIEL; GÁNDOLA, YAMILA; CARLUCCI, ADRIANA M; GONZÁLEZ, LORENA
Lugar:
Ciudad Autónoma de Buenos Aires
Reunión:
Jornada; Jornadas Conciencia, 1º Encuentro de estudiantes de Farmacia, Bioquímica y otras Ciencias de la Salud; 2011
Institución organizadora:
Secretaría de Extensión Universitaria y Secretaría de Ausntos Estudiantiles-FFyB-UBA
Resumen:
Introducción: El silenciamiento de genes por interferencia con RNA (RNAi) es un proceso biológico natural que implica la obstrucción de la traducción de genes con pequeños fragmentos de RNA (siRNA). Tras el descubrimiento del mecanismo del RNA de interferencia se propuso su utilización con fines terapéuticos ya que potencialmente pueden diseñarse siRNA para silenciar la expresión de prácticamente cualquier molécula blanco implicada en patologías como cáncer, enfermedades neurológicas, infecciones, enfermedades respiratorias, autoinmunes, etc. Sin embargo, la utilización de la tecnología del siRNA con fines terapéuticos presenta importantes impedimentos fundamentalmente en lo que hace a la vehiculización de estas moléculas. Se propusieron numerosas estrategias para vehiculizar y liberar siRNA, entre ellas sistemas virales y no virales. Los sistemas virales son eficientes pero no son seguros ni fáciles de transferir tecnológicamente, por lo que se ha priorizado el desarrollo de nanotransportadores no virales. Últimamente se ha propuesto el uso de macromoléculas biocompatibles, biodegradables y no inmunogénicos para el desarrollo de dichos nanocarriers. La lecitina está compuesta en un 98% p/p por fosfadidilcolina, uno de los principales constituyentes de las bicapas lipídicas de las membranas celulares, y tiene amplias aplicaciones en la industria farmacéutica como componente de liposomas, micelas mixtas y emulsiones submicrónicas. El grupo de trabajo ha caracterizado fisicoquímicamente nanopartículas de lecitina capaces de unir eficientemente siRNA, las cuales representan plausibles sistemas para la vehiculación de siRNA. Objetivo: El objetivo de este trabajo es analizar la citotoxicidad y efectos biológicos de nanopartículas de lecitina sobre células de cáncer de mama para evaluar su potencial uso como transportadores de siRNA. Metodología: Los estudios realizados se llevaron a cabo en el departamento de Química Biológica de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad de Buenos Aires en colaboración con el Departamentote Tecnología Farmacéutica de la misma facultad. La citotoxicidad y efectos sobre proliferación celular de las dispersiones de lecitina 2% p/v preparadas en los buffers isotónicos: fosfato 66mM, pH 7 y acetato 50mM, pH 5 se analizó en células de cáncer de mama MCF-7 por medio de un ensayo para determinar viabilidad celular basada en la reducción del cloruro de tetrazolium. Los ensayos se realizaron en presencia y ausencia de suero. La fosfatidilcolina (PC) es un componente fundamental de la bicapa lipídica y fuente de segundos mensajeros. La fosfolipasa D (PLD), activada por distintas señales extracelulares, degrada la PC en ácido fosfatídico (PA) y diacilglicerol (DAG), los cuales inducen distintas vías de señalización intracelular. Considerando la bioactividad de los productos de degradación de la PC, se analizó la activación y expresión de proteínas activadas por los segundos mensajeros antes mencionados tras incubar las células con lecitina durante 24 hs. Se evaluó por western blotting la activación y expresión de Akt, Erk1/2 y mTOR. Resultados: Altas concentraciones de lecitina resultaron citotóxicas para las células MCF-7 incubadas en ausencia de suero, mientras que cuando las células fueron incubadas con las dispersiones en presencia de suero la lecitina resulto no citotóxica en un amplio rango de concentraciones. Tampoco se observó inducción significativa de la proliferación celular por incubación con las dispersiones de fosfatitidilcolina. Las nanopartículas de lecitina preparadas a pH5 y a pH7 se incubaron con células en quiescencia durante 24hs y se analizó la fosforilación y contenido proteico de Akt, Erk 1/2 y mTOR. Los resultados demostraron que bajas concentraciones de las dispersiones de lecitina inducen la fosforilación de estas proteínas pero no se evidenciaron cambios en el contenido proteico de estas moléculas para ninguna de las concentraciones de las dispersiones analizadas. Conclusiones: Los resultados de citotoxicidad de las dispersiones de lecitina indican que la misma es citotóxica en ausencia de suero, hecho que sugiere que los ensayos de transfección de siRNA requieren la presencia de suero para conservar la viabilidad de las células en estudio. La inducción de la fosforilación de Akt, Erk1/2 y mTOR, que se encuentran cascada abajo de los productos de degradación de la PC, tras incubación con bajas concentraciones de las dispersiones preparadas a pH 5 y pH 7 estarían evidenciando el grado de captación celular de la fosfatidilcolina y sugieren que el uso de bajas concentraciones de PC es adecuado para la vehiculización de siRNA.