Fusión de liposomas mediada por nanopartículas magnétticas y modulada por campos magnéticos externos

FRANCESCA GIUDICE; MARTÍN E. VILLANUEVA; RAQUEL V. VICO; JUAN CRUZ PINEDA

Mendoza

Simposio; XXII Simposio Nacional de Química Orgánica; 2019

Sociedad Argentina de Química Orgánica (SAIQO)

Los liposomas son vesículas formadas por una bicapa de lípidos que encierra un interior acuoso donde se pueden incorporar y transportar diversos compuestos hidrofílicos.1 Por su parte, en la bicapa lipídica se pueden incorporar compuestos hidrofóbicos. Las bicapas lipídicas de liposomas pueden fusionarse permitiendo el mezclado de sus contenidos internos2 esto permite activar diferentes sistemas químicos de forma controlada y confinada; algunos ejemplos son la activación de pro-fármacos, reacciones catalizadas por enzimas, la hibridización de oligonucleótidos complementarios, entre otros.3 En los últimos años los liposomas han tenido un papel protagónico en el diseño de sistemas transportadores (DDS) y han permitido optimizar la liberación compuestos bioactivos en sitios específicos. La fusión de liposomas puede mediarse a través de fusógenos tales como proteínas, péptidos, moléculas pequeñas con lípidos o cationes divalentes. Es conocido que ácido oleico (OA) es un ácido graso fusogénico.2En este trabajo se presenta la síntesis y caracterización de nanopartículas superparamagnéticas hidrofóbicas funcionalizadas con ácido oleico (IOMNP-OA) y su aplicación como agentes fusogénicos. Para el estudio se utilizaron liposomas de 100 nm de 1-palmitoil-2-oleoil-sn-glicero-3-fosfocolina (POPC) obtenidos por extrusión. El proceso de fusión fue estudiado a través de diferentes metodologías que incluyen dispersión dinámica de luz, turbidimetría, formación del complejo fluorescente entre Tb3+ y ácido dipicolínico, microscopia de transmisión electrónica y microscopia confocal. Se evaluó como se modifica la permeabilidad de la bicapa lipídica de los liposomas en presencia de IOMNP-OA empleando carboxifluoresceina. A fin de modular el evento de fusión se aplicaron campos magnéticos externos de intensidad variable. La evidencia experimental demuestra que las IOMNP-OA tienen la propiedad de inducir la fusión de los liposomas de manera controlada; la extensión de la fusión es proporcional a la cantidad de IOMNP-OA añadida al sistema. La presencia de campos magnéticos externos de entre 0,1-0,5 mT incrementa la velocidad del proceso de fusión así como la extensión en la cual ocurre.Referencias:1-Estanqueiro, M.; Amaral, M. H.; Conceição, J.; Lobo, J. M. S. Colloids Surfaces B Biointerfaces 2015, 126, 631?648. 2-Chakraborty, H.; Mondal, S.; Sarkar, M. Biophys. Chem. 2008, 137, 28?34.3-Atukorale, P.; Guven, Z. P.; Bekdemir, A.; Carney, R.; Lehn, C. Van; Yun, D. S.; Silva, P. H. J.; Demurtas, D.; Yang, S.; Alexander-katz, A. Bioconjugate Chem. 2018, 29, 1131?1140.