Nanocápsulas para el delivery pulmonar de antioxidantes

JUNCAL, MICAELA; ROMERO, EDER LILIA; HIGA, LETICIA; ALTUBE, MARIA JULIA

CABA

Jornada; Jobion Cuarta Edición; 2022

La fibrosis pulmonar es una enfermedad mortal caracterizada por la acumulación excesiva decomponentes de matriz extracelular en los alvéolos pulmonares. La inflamación, el estrés oxidativo y las lesiones por citoquinas están involucradas en la progresión de la fibrosis. Con el objetivo de desarrollar nuevas estrategias para el tratamiento de la fibrosis pulmonar en este trabajo preparamos nanocápsulas poliméricas con un core lipídico, para utilizarlas como sistemas de delivery pulmonar del antioxidante natural Bacterioruberina (BR), extraído de la membrana celular de arqueas halófilas. Debido a la hidrofobicidad de BR, se prepararon nanocápsulas con cubierta polimérica de PLGA-PEG (pegNC-BR) o PLGA (NC-BR) con BR incorporada en el core lipídico mediante la técnica de nanoprecipitación. Las nanocápsulas presentaron un Z-average, pdi y potencial Z de 60 nm; 0,10 y -30 mV para NC-BR y de 100 nm; 0,21 y -40 mV para pegNC-BR. A pesar de que BR es un antioxidante que se degrada con facilidad, las nanocápsulas luego de 35 días de almacenamiento a 4°C mantuvieron un 80% del contenido de BR original al estar protegidas de la luz, mientras que las muestras expuestas a la luz mantuvieron un 40% de BR con pegNC-BR y un 20% para NC-BR. La capacidad antioxidante, determinada por el método de ABTS, fue elevada para ambas formulaciones obteniéndose una EC50 de 2,1 μg/mL y 2,5 μg/mL para NC-BR y pegNCBR, respectivamente, valores de actividad superiores incluso que el estándar Trolox (EC50 de 5 μg/mL). Se testearon los niveles de viabilidad celular por MTT sobre macrófagos THP-1 y se determinó que la incorporación de BR en las nanocápsulas mejoró su biocompatibilidad ya que, BR libre a 5 μg/mL presentó una viabilidad celular del 25% que aumentó a un 60 y 80 % al estar incorporada en NC-BR y en pegNC-BR, respectivamente. Finalmente, se determinó por citometría de flujo una elevada captura celular de las nanocápsulas marcadas con la sonda fluorescente Cumarina 6 (C6), en especial la formulación sin peguilación, NC-C6, que fue ampliamente capturada luego de 1 y 5 horas de incubación sobre células THP-1 en presencia o ausencia de mucus artificial. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que las nanocápsulas son nanoformulaciones prometedoras para entregar agentes antioxidantes como BR y fármacos antifibróticos a células pulmonares.