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*Este trabajo recibió el Premio al mejor póster que presentó los avances más promisorios en investigación aplicada y desarrollo en nanotecnología.Introducción: El melanoma, cuya incidencia ha aumentado drásticamente en los últimos años, es un tumor difícil de curar. Este tipo de cáncer presenta un mal pronóstico en estadios avanzados, debido a su alta capacidad metastásica y a la resistencia a las terapias convencionales, siendo responsable de casi el 90 % de las muertes por cáncer de piel. Si bien existen numerosos trabajos de investigación que evalúan diversas estrategias para el control del crecimiento de células resistentes de melanoma, en la actualidad no existe una terapia efectiva. Por esta razón, la búsqueda de alternativas novedosas y efectivas para su tratamiento es de extrema importancia. Una estrategia prometedora consistiría en el uso de nanopartículas (NPs) multifuncionales en terapias dirigidas selectivamente a este tipo de cáncer y/o a orgánulos esenciales para la adquisición de resistencia a los diversos tratamientos. En este contexto, nos han suscitado interés dos tipos de NPs metálicas: las nanopartículas magnéticas (MNPs) y las de oro (AuNPs). Las MNPs pueden ser manipuladas bajo la influencia de un campo magnético externo para su direccionamiento a las células tumorales y, asimismo, producen un aumento de los niveles intracelulares de especies reactivas del oxígeno (ROS). Este efecto en combinación con radiaciones ionizantes (radioterapia) podría saturar la capacidad antioxidante intracelular, conduciendo a la muerte celular selectiva de las células tumorales. Por otro lado, las AuNPs conjugadas a un residuo de trifenilfosfonio (TPP) con propiedades mitocondriotrópicas podrían ser utilizadas en la sensibilización de células radiorresistentes de melanoma. Ha sido demostrado que las células tumorales multi-resistentes resultan susceptibles a la inhibición de la cadena respiratoria mitocondrial. En este sentido, la disrupción del metabolismo oxidativo mitocondrial mediante la combinación de las AuNPs conjugadas a TPP con otros tratamientos, como radioterapia, se puede proponer como una estrategia novedosa para el tratamiento de melanomas resistentes. Objetivos: El objetivo de este trabajo fue la síntesis y funcionalización de NPs de magnetita y de oro y su caracterización fisicoquímica, a fin de evaluar estrategias combinadas de tratamientos con NPs metálicas y radiación ionizante en células de melanoma.Metodología: En primer lugar, se llevó a cabo la síntesis y caracterización de MNPs y el estudio de la capacidad radiosensibilizadora de dichas MNPs en células de melanoma humano expuestas a distintas dosis de radiación gamma. Se sintetizaron MNPs por el método de coprecipitación de iones ferroso (Fe2+) y férrico (Fe3+) en medio alcalino, utilizando polietilenglicol metilado (PEG-Me) como agenteestabilizante. Las MNPs resultantes fueron caracterizadas mediante microscopia electrónica de transmisión (TEM), difracción de rayos X, espectroscopía Mössbauer y magnetometría. Luego, se evaluaron la citotoxicidad mediante el ensayo de MTT, la producción de ROS mediante el ensayo de DCFH y la respuesta a radiación gamma (fuente de 137Cs, CEBIRSA, Argentina) determinando la sobrevida y el daño al ADN, en células de melanoma humano (A375) incubadas con las MNPs.En segundo lugar, se prepararon AuNP por el método clásico de Turkevich y estas fueron funcionalizadas mediante la incorporación de polímeros tiolados de PEG conteniendo el residuo de TPP. Su morfología, tamaño, potencial zeta y estabilidad fueron evaluados por medio de espectroscopia de UV-Visible, TEM y dispersión de luz dinámica (DLS). Se evaluó la citotoxicidad mediante el ensayo de MTT. Resultados y Conclusiones: Con respecto a las MNPs, las mismas presentaron tamaños de entre 8 y 17 nm, con una baja dispersión de formas y comportamiento superparamagnético. Los ensayos de incubación de células A375 con MNPs desnudas o recubiertas con PEG-Me demostraron que las mismas no son citotóxicas con dosis de 10 a 250 µg/ml. Tratamientos combinados de MNPs (50 µg/ml) con diferentes dosis de radiación gamma (0-5 Gy) demostraron un aumento de la producción de ROS y un mayor efecto de la radiación en las células preincubadas con las MNPs. Este efecto se evidenció por un aumento en la inducción de rupturas de doble cadena de ADN y una modificación de los parámetros de las curvas de sobrevida ajustadas al modelo lineal-cuadrático, con una disminución significativa de la sobrevida a 2 Gy (SF2).Con respecto a las AuNPs, se obtuvieron sistemas coloidales monodispersos de aproximadamente 15 nm de diámetro y 50 nm de diámetro hidrodinámico. El potencial zeta presentó valores positivos confirmando la incorporación del catión TPP. El sistema coloidal mostró una gran estabilidad en el tiempo, no observándose variación en su morfología luego de, por lo menos, dosmeses de almacenamiento a 4 °C. Asimismo, no se observó la formación de agregados con la concentración, con el aumento de la fuerza iónica ni luego de varios ciclos de centrifugación y redispersión. La estabilidad de estos sistemas coloidales es fundamental para su aplicación como agentes terapéuticos. Finalmente, con el objeto de definir las condiciones a ser utilizadas para losexperimentos de radiosensibilización, se evaluó la citotoxicidad de las AuNPs-TPP, resultando muy poco citotóxicas inclusive a concentraciones elevadas (100 µg Au/ml). Resta evaluar en un futuro próximo la sublocalización mitocondrial de las AuNPs funcionalizadas y su eficiencia como radiosensibilizadores.En resumen, se demostró la capacidad radiosensibilizadora de las MNPs en células de melanoma y se obtuvieron AuNPs funcionalizadas para su direccionamiento a mitocondrias, altamente estables y no citotóxicas a las dosis previstas para radiosensibilizar. Estos resultados promisorios podrían llevar al desarrollo de estrategias alternativas para el tratamiento de melanomas multi-resistentes.