Nanopartículas de Quitosano Modificadas con Ácido Nicotínico para Mejorar la Liberación de Resveratrol y la Actividad...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Biomateriales
• Nanotecnología
• Sistemas de Liberación de Fármacos

Sus antecedentes:

• El quitosano es un polímero biocompatible con solubilidad y capacidad de amortiguación limitadas a pH fisiológico.
• El ácido nicotínico (Vitamina B3) posee actividades biológicas y puede mejorar las propiedades del quitosano.
• El desarrollo de sistemas eficaces de administración de fármacos para la terapia del cáncer sigue siendo un desafío crítico.

Objetivo del estudio:

• Funcionalizar quitosano con ácido nicotínico, creando un derivado (ChiNico) con propiedades fisicoquímicas mejoradas.
• Desarrollar nanopartículas de ChiNico cargadas con resveratrol (nChiNico-RES) para mejorar la eficacia anticancerígena.
• Evaluar la actividad anticancerígena in vitro y la biocompatibilidad de las nanopartículas desarrolladas.

Principales métodos:

• Funcionalización de quitosano con ácido nicotínico mediante amidación mediada por EDC.
• Caracterización del derivado mediante FTIR, 1H RMN y GPC/SEC.
• Preparación de nanopartículas por gelificación iónica y caracterización de tamaño, PDI y carga superficial.
• Ensayos de citotoxicidad in vitro en líneas celulares de cáncer HeLa y HT-29, y fibroblastos BJ.

Principales resultados:

• Síntesis exitosa de ChiNico confirmada por análisis espectroscópicos y de cromatografía de exclusión por tamaño.
• ChiNico exhibió una solubilidad mejorada a pH fisiológico y una capacidad de amortiguación de protones mejorada.
• Las nanopartículas cargadas con resveratrol (nChiNico-RES) mostraron un tamaño óptimo (100-140 nm), PDI (<0.4) y carga superficial positiva (+18 a +20 mV).
• nChiNico-RES demostró una actividad anticancerígena in vitro superior contra células HeLa y HT-29 en comparación con el resveratrol libre y las nanopartículas de quitosano no modificadas, con una toxicidad mínima para los fibroblastos BJ.

Conclusiones:

• La funcionalización con ácido nicotínico mejora significativamente las propiedades del quitosano para la formulación de nanopartículas.
• El sistema nChiNico-RES desarrollado ofrece una plataforma prometedora para la terapia del cáncer dirigida, aprovechando los beneficios combinados del quitosano, el ácido nicotínico y el resveratrol.
• Este enfoque representa una estrategia novedosa para crear nanopartículas multifuncionales a partir de moléculas bioactivas naturales.