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Proyectos de investigación

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Uso de nanoesferas como vehículo para la administración de inmunoestimulantes en especies de interés para la acuicultura (NANOAQUA)

Ciencias del mar

Investigador Principal: Nerea Roher Armentia

Centro de investigación o Institución: Facultad de Biociencias. Universidad Autónoma de Barcelona

Sinopsis

El desarrollo de nanocarriers inteligentes que puedan transportar compuestos bioactivos diversos, con tasas de liberación controladas y diseñadas para ser descargadas en tejidos o células diana concretas proporciona una mayor eficacia y menos efectos secundarios en su aplicación a salud humana y salud animal. Asimismo, el marcaje fluorescente in vivo de moléculas de interés terapéutico permite una mirada directa sobre la fisiología de los organismos vivos, ayudando a comprender como interaccionan las moléculas bioactivas con los distintos tejidos de un organismo y a la vez ayudando a determinar cuales son los tejidos diana.

Se han fabricado NanoLiposomas (NLs) con una gran capacidad para encapsular compuestos inmunoestimulantes (lipopolisacárido (LPS) y poly I:C) además de poseer una toxicidad nula in vitro (líneas celulares ZFL y HepG2) e in vivo en embriones, larvas y adultos de pez cebra. Las condiciones ideales para obtener los NLs que maximicen su eficiencia de encapsulación, su homogeneidad y estabilidad, se han estudiado mediante la síntesis sistemática por extrusión de una familia de NLs con tamaños alrededor de 100 nm y compuestos por el lípido 1,2-dilauroyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DLPC) y colesterol, en diferentes proporciones y polietilenglicol (PEG 5%). Los NLs fluorescentes con LPS/Poly I:C encapsulados son eficientemente endocitados por macrófagos de trucha y además son muy efectivos estimulando la respuesta pro-inflamatoria y anti-viral in vitro e in vivo en trucha y larvas de pez cebra.

El siguiente paso fue el estudio de la biodistribución de los NLs in vivo en pez cebra y trucha, para lo cual se administró la solución de NLs marcados y se observó que el bazo, el hígado y el riñón cefálico (equivalente de médula ósea) eran los tejidos diana tanto en pez cebra como en trucha. En concreto, en el caso de la trucha se ha demostrado que son los macrófagos residentes en bazo y riñón cefálico las células diana de los NLs.

Por último, se ha probado la eficacia protectora del sistema que se propone utilizando un modelo de infección por Pseudomonas aeruginosa en pez cebra. Se ha observado que los animales tratados durante una semana con una única dosis de NL-LPS-PolyI:C tienen supervivencias unas 45% mayores frente a una infección letal (LD50) por P. aeruginosa.

Modelo de liposoma con LPS y Poly I:C co-encapsulados

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