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ENCAPSULACIÓN DE DROGAS EN NANOPARTICULAS DE POLIHIDROXIBUTIRATO (NANOPHB)

IQUIBICEN 1; DEPARTAMENTO DE QUÍMICA BIOLÓGICA FCEN-UBA IQUIBICEN CONICET 2; DEPARTAMENTO DE INDUSTRIAS, FCEN-UBA 3

Introducción y Objetivos:
Los polihidroxialcanoatos son polímeros biodegradables sintetizados por algunas bacterias como reserva de carbono y energía. El más conocido de estos biopolímeros, y el más frecuentemente encontrado en la naturaleza, es el polihidroxibutirato (PHB). El PHB es un compuesto biocompatible y no inmunogénico, por lo que resulta apropiado para usos en medicina. En este trabajo nos propusimos desarrollar nanopartículas de PHB (nanoPHB) para la liberación de drogas antivirales. Hemos logrado poner a punto las condiciones para la obtención de nanoPHB con dimensiones definidas y reproducibles mediante la técnica de emulsificación. El objetivo de esta etapa del trabajo fue completar la caracterización del sistema y lograr la encapsulación de drogas.
Materiales y Métodos:
Para la preparación de nanoPHB cargadas con compuestos hidrofóbicos, se los disolvió junto con el PHB en el solvente orgánico y luego se procedió con la emulsificación promovida por aplicación de ultrasonidos de alta intensidad. El tamaño de las nanopartículas se determinó por dispersión dinámica de luz (DLS). La concentración de PHB y de los compuestos encapsulados se determinó mediante GC. La caracterización estructural de las nanoPHB se realizó mediante dos técnicas de microscopía. Por un lado, se tiñó la suspensión de nanopartículas en agua con 2% de ácido fosfotungstico, y se la visualizó utilizando un Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM). Por otro lado, se utilizó un Microscopio Electrónico de Barrido (SEM). Para estudiar la internalización de nanoPHB en células eucariotas, se prepararon nanopartículas cargadas con el fluoróforo FITC y se las incubó durante 1 hora con dos líneas celulares: Vero y THP-1. Luego de lavados con tripsina, se analizaron las células por citometría de flujo.
Resultados:
Al visualizar las nanopartículas mediante las técnicas de SEM y TEM, se observaron tamaños similares a los obtenidos mediante DLS. Adicionalmente, se realizaron mediciones de DLS de una suspensión de nanoPHB durante un mes. Los resultados demuestran que las nanopartículas no modificaron su tamaño durante ese tiempo, presentando una gran estabilidad coloidal. Por otro lado, se estudió por citometría la internalización de nanoPHB en células eucariotas. Se observó que las células incubadas con nanopartículas cargadas con FITC presentaron mayor intensidad de fluorescencia que el control celular y que las células incubadas con nanoPHB sin fluoróforo (quienes, entre sí, no presentaron diferencias). Finalmente, encapsulamos estigmasterol en nanoPHB, una molécula precursora de uno de los antivirales que queremos analizar. El análisis por DLS de estas nanopartículas demostró que la encapsulación no produjo diferencias en el tamaño de las mismas.
Conclusiones:
En conjunto, los resultados obtenidos en este trabajo han permitido la caracterización completa de las nanoPHB. Además, los ensayos preliminares de internalización y encapsulación muestran un gran potencial para la utilización de las nanoPHB como sistema de liberación de drogas antivirales.