Nanopartículas magnéticas biomiméticas para entrega de fármacos en aplicación combinada de hipertermia y quimioterapia

VIVANCO, MICAELA; GHILINI, FIORELA; ADAM, ALEXANDRE; MERTZ, DAMIEN; VAN RAAP, MARCELA B. FERNÁNDEZ; TASSO, MARIANA

Encuentro; Nano2022 - Encuentro de superficies y materiales nanoestructurados; 2022

Entre los teranósticos, son de interés las nanopartículas (NPs) superparamagnéticas de óxido de hierro (SPIONs)[1], que disipan calor bajo influencia de un campo magnético externo. Esto permite el uso de NPs para diagnóstico, tratamiento  antitumoral (dual, por hipertermia y vehiculización de antineoplásicos)[2] y monitoreo del mismo, permitiendo diagnósticos tempranos de cáncer, tratamientos dirigidos y disminución de efectos adversos. Esto también se traduce en el acortamiento de los tratamientos. En este trabajo se emplearon SPIONs (Fe2O3 de 20 nm aprox.) recubiertas por un carozo mesoporoso de sílica (poros de 10 nm aprox.[3]). Para aumentar la estabilidad de las NPs y evitar su reconocimiento y remoción por parte del sistema inmune, las NPs fueron recubiertas con seroalbúmina humana (HSA) al 10% p/p. El carozo mesoporoso se empleó para incorporar una droga antineoplásica, doxorrubicina (DOX). La superficie externa de las NPs está modificada con un aminosilano, que permite el enlace covalente de la capa proteica externa. Mediante incubación de las NPs con la DOX y posterior cuantificación de la droga no incorporada a la NP porespectroscopía de absorbancia, se pudo determinar la tasa de incorporación de la DOX por masa de NP, variando también las condiciones de incubación: pH del buffer, temperatura, tiempo, presencia o no de HSA, etc. En esteúltimo caso, la presencia concomitante de HSA  durante la carga de la droga a las NPs, arrojó resultados interesantes que nos permitieron optar por esta estrategiaen las caracterizaciones posteriores. Éstas incluyeron cantidad de droga incorporada; proteína inmovilizada; tamaño final de las NPs y el análisis de la liberación de la droga con y sin aplicación de un campo magnético alterno (52.4 kA/m; 230 kHz). La aplicación del campo magnético estuvo acompañada de elevaciones de temperatura de +11°C desde T ambiente (hipertermia magnética) y se realizó en 4 ciclos consecutivos de 40 min cada uno.  Con el sistema propuesto hemos incorporado cantidades apreciables de DOX  por mg de NP, observando una cinética de liberación bajo diversas condiciones (pH diferentes, temperaturas diferentes, campo magnético aplicado, etc.) que posibilita su futura consideración y exploración como efectivos sistemas teranósticos basados en NPs magnéticas.