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Proyectos de investigación

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Control (actuación y monitorización) magnetoplasmónico de la libración de fármacos mediante semi‐cortezas de Fe/Au sobre partículas biodegradables (MAGPLADRUG)

XIX Concurso Nacional para la adjudicación de Ayudas a la Investigación en Ciencias de la Vida y de la Materia (Convocatoria 2018)

Grafeno, átomos, clusters y nanopartículas metálicas. Fundamentos y aplicaciones

Investigador Principal: Alejandro Gómez Roca

Centro de investigación o Institución: Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología. Bellaterra, Barcelona.

Sinopsis

El objetivo principal es demostrar el control magnetoplasmónico de las terapias fototérmicas y fotodinámicas in vitro, a nivel celular. El nanosistema de control propuesto permitirá la acción simultánea (liberación controlada de fármacos) y la monitorización (a través de cambios en las propiedades reológicas) en cultivos celulares.

Para lograrlo, es necesario alcanzar los siguientes objetivos. 1) La fabricación de nanopartículas magnetoplasmónicas biodegradables (nanodomes) a base de PLGA cargadas con fármacos anticancerígenos. 2) Desarrollar un microscopio opto-magnético simple y económico que integre la imagen de las células y la acción magnetoplasmónica de los nanodomes para lograr calentamiento óptico, rotación magnética y detección de propiedades reológicas. 3) Control (realización y seguimiento) de la terapia in vitro.

Durante este periodo hemos conseguido fabricar nanopartículas de PLGA con paclitaxel y parcialmente recubiertas de Fe/SiO2 con un tamaño medio de 160 nm. Las semicarcasas de Fe/SiO2 presentan mejor fotoestabilidad que las de Fe/Au manteniendo las propiedades optomagnéticas. Además, durante el último año hemos mejorado las capacidades fototérmicas de los nanodomes cambiando la cobertura a Fe/Ti.

Tras la optimización de la composición, las partículas están listas para iniciar los ensayos de monitorización de la liberación del fármaco y de internalización celular. Estas pruebas de encapsulación/liberación se han venido realizando con colorantes fluorescentes, al mismo tiempo que el fármaco, con el fin de optimizar la eficacia. La incubación de los nanodomes con monocitos (THP-1) tuvo éxito ya que la internalización es lo suficientemente alta como para detectar y activar las células. Además, hemos observado que la liberación del fármaco se puede controlar y ralentizar encapsulando el fármaco en los nanodomes con respecto a tener el fármaco libre dentro de las células.

Por otro lado, finalizó la instalación del microscopio opto-magnético y comenzamos con algunas pruebas. Podemos confirmar que pudimos observar células cargadas con nanodomes.

 

Producción Científica
 
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