CITOTOXICIDAD DE NANOPARTÍCULAS DE Fe3O4 EN LÍNEA A549 PARA INDUCCIÓN DE APOPTOSIS POR PERTURBACIONES MECÁNICAS

G.A. PASQUEVICH; N. G. MELE; P. MENDOZA ZÉLIS; A. M. GÜERCI

Berisso

Encuentro; Nano 2018 - XVIII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2018

Las aplicaciones biomédicas más conocidas para las nanopartículas magnéticas (NPM) de magnetita (Fe3O4) son la distribución controlada de fármacos y la hipertermia magnética [1]. Uno de los puntos más delicados de ésta última es la sensibilidad de la capacidad de disipación de calor bajo condiciones experimentales determinadas al tamaño de las nanopartículas. A menor dispersión de tamaños del conjunto de nanopartículas, mayor es la disipación de calor por cantidad de nanopartícula que puede alcanzarse [2].Recientemente se ha abordado un nuevo enfoque en lo que respecta al uso de partículas magnéticas para inducir apoptosis (u otro tipo de muerte celular) mediante daño mecánico realizado por las mismas. El mismo se produce debido a la aplicación de campos magnéticos de baja frecuencia (<30 Hz)[3]. Este tipo de aplicaciones presentan varias ventajas sobre la propuesta magneto-calórica, sobre todo a nivel de infraestructura, siendo mucho más sencillo generar campos oscilatorios de baja frecuencia que de alta. Las primeras propuestas estuvieron fundamentadas en el uso de micropartículas anisotrópicas [4]. Una opción más versátil es utilizar arreglos de endosomas magnéticos como estructuras anisotrópicas.Las nanopartículas son internalizadas por las células en endosomas, que luego pueden ser alineados mediante un campo externo. Si este último es alterno de baja frecuencia, lo que genera en la célula es un daño mecánico, que puede desencadenar procesos de muerte celular.El presente estudio refiere a ensayos de citotoxicidad de las  nanopartículas de magnetita sintetizadas por coprecipitación térmica. Las técnicas de viabilidad que se utilizaron fueron la medición de actividad mitocondrial (reducción metabólica del Bromuro de 3-(4,5- dimetiltiazol-2-ilo)-2,5-difeniltetrazol o MTT) y el método de tinción por exclusión (con Azul Tripano). Ambos ensayos fueron implementados sobre la línea celular A549 de carcinoma de pulmón humano. El diseño experimental se realizó tratando los cultivos celulares a diferente concentración del coloide de NPM (0; 37,5; 75; 150; 300 ugFe/mL) para poder generar una curva dosis-respuesta. Por otra parte, se realizaron tratamientos a dos tiempos diferentes (30 y 60 min) a una concentración que se consideró de interés (75 ugFe/mL) para evaluar el efecto de este parámetro. Ambas series experimentales se realizaron por duplicado y los resultados tratados en promedio se evaluaron estadísticamente por los test de Student y Ji-cuadrado.Los resultados preliminares demuestran que la toxicidad aumenta conforme aumenta la concentración de nanopartículas. Específicamente, a concentraciones de 150 ugFe/mL o superiores, la toxicidad que generan las mismas es muy alta, mientras que a concentraciones de 75 ugFe/mL o menor, la toxicidad se reduce a límites aceptables.Los ensayos de viabilidad son esenciales para determinar la concentración de NPM óptima que debe utilizarse en el tratamiento, a su vez que establecen la toxicidad basal, que deberá tenerse en cuenta al momento de la aplicación terapéutica. Referencias[1] Varadan, V. et al. Nanomedicine. 2008. Wiley.[2] Rosensweig, R.E. (2002). Journal of magnetism and magnetic materials, vol 252, 370-374.[3] Shen, Y. et al (2017). Theranostics, vol 7, 1735-1748.[4] Kim, D. et al (2010). Nature Materials, vol 9(2), 165-171