Ingeniería Entrega Intracelular Nanocarriers y Nanoreactores de Polímeros Responsivos a la Oxidación a través del...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los biomateriales
• La nanomedicina
• Química de los polímeros

Sus antecedentes:

• Las especies reactivas de oxígeno (ROS) y el estrés oxidativo son clave en los procesos fisiológicos y patológicos, ofreciendo una base para el diseño de la nanomedicina.
• Los polímeros existentes que responden a la oxidación a menudo se desintegran al exponerse a los ROS, lo que limita la administración sostenida de fármacos y las aplicaciones en los nanorreactores.
• Los polimerosomas convencionales tienen limitaciones en la administración de fármacos y la función del nanorreactor debido a las gruesas bicapas hidrofóbicas y la escasa permeabilidad de la membrana.

Objetivo del estudio:

• Fabricar nuevos polímeros multifuncionales sensibles a la oxidación con enlaces entre las dos capas de las vesículas y con interrupción de la permeabilidad.
• Desarrollar polimerosomas para la liberación sostenida de fármacos, quimioterapia combinada y imágenes in vivo.
• Para crear nanorreactores fluorogénicos intracelulares para el seguimiento de moléculas bioactivas.

Principales métodos:

• Autoensamblaje de copolímeros de bloque anfifílico con enlaces laterales autoinmoladores cubiertos de éster de arilboronato en el bloque hidrofóbico.
• Funcionalización de la superficie con péptidos de orientación para la orientación de las mitocondrias.
• Utilizando H2O2 intracelular para desencadenar reacciones de decadencia en cascada, generando aminas primarias para la amidación y la transición de reticulación / hidrofilia de dos capas.

Principales resultados:

• Fabricación de polímeros H2O2 reactivos dirigidos a las mitocondrias.
• Demostración de la activación de la reticulación de las dos capas de las vesículas intracelulares y el cambio de permeabilidad tras la exposición a H2O2.
• Se logró la liberación sostenida del fármaco, la fluorescencia y la quimioterapia controlada por imágenes de resonancia magnética, y las funciones del nanorreactor intracelular.

Conclusiones:

• Se han desarrollado polímeros multifuncionales con capacidad de respuesta a la oxidación ajustable para aplicaciones avanzadas de nanomedicina.
• Permitió la administración sostenida del fármaco y el monitoreo in vivo a través de cambios estructurales controlados de nanocarrier.
• Abrió nuevas vías para terapias dirigidas y herramientas de diagnóstico que utilizan la señalización ROS intracelular.