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Proyectos de investigación

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Administración intracelular de fármacos controlada mediante nano-inyectores biomiméticos

Modelos biomiméticos

Investigador Principal: Miguel Ángel Correa Duarte

Centro de investigación o Institución: Universidad de Vigo.

Sinopsis

El presente proyecto trata sobre el diseño, síntesis y aplicación de nanodispositivos que permitan la liberación controlada de fármacos en medios celulares. Con este fin, se han fabricado nanoestruturas derivadas del acoplamiento de nanotubos de carbono (CNTs) a partículas que actúan a modo de soporte. En un primer acercamiento, se ha utilizado una estrategia sintética con el fin acoplar sustancias biológicas catalíticamente activas (enzimas) a la superficie de CNTs estabilizados sobre un nano-soporte dotado de propiedades magnéticas. Los resultados obtenidos han mostrado la gran estabilidad de la nanoestructura resultante así como de las propiedades catalíticas de las enzimas. De una manera análoga, se ha diseñado una ruta sintética que nos ha permitido anclar un biomarcador modelo a la superficie de los CNTs de modo que, en contacto con el citoplasma celular se produzca una liberación paulatina del biomarcador dadas las condiciones reductoras del interior de la célula. En este caso se ha observado que los nanoinyectores presentan una escasa toxicidad no llegando a interferir en procesos claves tales como la mitosis celular. Esto se debe en gran parte a que la liberación del biomarcador es propiciada a través de la internalización de los CNTs en la célula, no siendo necesaria la irrupción completa del nano-dispositivo. Por otro lado, y con el fin de optimizar las características estructurales de los elementos constituyentes del nanoinyector se ha encapsulado una sustancia farmacológicamente activa (doxorrubicina) en el interior de una partícula soporte mesoporosa. En este caso se ha estudiado la influencia del tamaño de poro en el proceso de liberación de la doxorrubicina.

Asimismo, se han introducido nanopartículas plasmónicas en la partícula soporte con el objetivo de evaluar el impacto que la generación de calor originada por irradiación mediante láseres de infrarrojo puede tener en el proceso de liberación. La fabricación de este tipo de estructuras híbridas abre la puerta al diseño de estrategias de administración de fármacos con un alto grado de control espacial y temporal.

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