En la terapia del cáncer, la eficacia de un enfoque está determinada por su capacidad para preservar las células no cancerosas. En pocas palabras, cuanto mayor es el daño colateral, mayores son los efectos secundarios de una terapia. Una situación ideal es donde sololas células cancerosas se pueden atacar y destruir. En este sentido, la terapia fototérmica, un enfoque en el que las células cancerosas infundidas con nanopartículas de oro se pueden calentar y destruir utilizando luz del infrarrojo cercano NIR que es fuertemente absorbida por las nanopartículas de oro.- ha surgido como una estrategia prometedora debido a su naturaleza mínimamente invasiva.
"Debido a que la luz NIR puede penetrar tejidos biológicos, puede iluminar las nanopartículas de oro dentro del cuerpo y convertirlas en agentes de calentamiento de células de tamaño nanométrico", explica el profesor Masayoshi Tanaka del Instituto de Tecnología de Tokio Tokyo Tech, Japón, que investiga nanomateriales para aplicaciones biomédicas.
En particular, las nanoplacas de oro AuNPls son extremadamente atractivas como agentes terapéuticos fototérmicos debido a su absorción eficiente de la luz NIR. Sin embargo, sintetizar estas nanopartículas requiere reactivos agresivos y condiciones altamente tóxicas, lo que hace que el proceso sea peligroso. En un nuevo estudio, el Prof. Tanaka y sus colaboradores del Reino Unido Universidad de Leeds y Corea Universidad de Chung-Ang han abordado ahora este problema desarrollando un protocolo más seguro y ecológico para la síntesis de AuNPl, cuyos resultados se publican en. Biomaterialia ACTA .
El equipo tomó la pista de un proceso llamado "biomineralización" que usa biomoléculas para generar nanopartículas metálicas con estructuras sintonizables. "Los péptidos, o cadenas cortas de aminoácidos, son candidatos particularmente atractivos para este propósito debido a su tamaño y estabilidad relativamente pequeños.Sin embargo, aún no se ha informado de su uso para producir nanopartículas de Au con estructuras optimizadas para una absorción NIR eficiente ", dice el Prof. Tanaka.
Motivado, el equipo comenzó identificando péptidos adecuados para la mineralización de AuNPls y, después de seleccionar más de 100 péptidos, decidió examinar el potencial de un péptido llamado B3 para sintetizar AuNPls con estructura controlable que puede servir como agentes de conversión fototérmica.
En un proceso llamado "síntesis en un recipiente", el equipo mezcló una sal de oro, HAuCl4, junto con el péptido B3 y sus derivados en varias concentraciones en una solución tampón una solución acuosa resistente a los cambios de pH a pH neutro y sintetizóAuNPls triangulares y de forma circular con diferentes niveles de absorción NIR según la concentración de péptidos.
El equipo luego probó el efecto de AuNPls en células cancerosas cultivadas bajo condiciones irradiadas y encontró que exhibían los efectos terapéuticos deseados. Además, al caracterizar el péptido usando derivados B3, encontraron que un aminoácido llamado histidina gobernaba la estructura delos AuNPls.
"Estos hallazgos proporcionan no solo un método sintético fácil y ecológico para AuNPls, sino también información sobre la regulación de la síntesis de nanopartículas basada en péptidos", comenta con entusiasmo el profesor Tanaka. "Esto podría abrir las puertas a nuevas técnicas para la síntesis no tóxica deagentes terapéuticos de nanopartículas. "
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Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Tokio . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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