Caracterización y efecto citotóxico de nanopartículas de quitosanos modificados hidrofóbicamente sobre células HeLa y MDA-MB-231

Abstract

En este trabajo se investigó el efecto de la hidrofobización del quitosano sobre la internalización y cistoxicidad de nanopartículas de quitosano, ambos procesos fueron evaluado sobre células de cáncer de mama (MDA-MB-231), células de cáncer cervicouterino (HeLa) y células no cancerosas (Arpe-19). También se analizó la interacción de las nanopartículas con un modelo de membrana de fosfolípidos (DPPC) en la interfase aire-agua. Se realizó un proceso de alquilación para insertar cadenas de 8 carbonos a lo largo de la macromolécula de quitosano obteniéndose un grado de sustitución de 10 y 30 %. Se utilizó Resonancia Magnética Nuclear (¹H-RMN) y espectroscopía de infrarrojo (IR) para evaluar el éxito del proceso de alquilación. El tamaño, la forma, y la carga de las nanopartículas se evaluaron mediante Dispersión Dinámica de Luz (DLS), Microscopía de Fuerza Atómica (AFM) y potencial zeta, respectivamente. El efecto de la hidrofobicidad sobre las nanopartículas fue la formación de estructuras ligeramente elongadas y el potenciamiento de la interacción de las nanopartículas con las monocapas de DPPC en la interfase aire-agua. Usando microscopia de fluorescencia se observó que las nanopartículas de quitosanos hidrofóbicos no fueron internalizadas por las células no cancerosas, pero si por las dos células cancerosas. A pesar de que las nanopartículas de quitosano no modificado fueron internalizadas por los tres tipos de células, aquellas construidas a partir de los quitosanos modificado mostraron un efecto citotóxico significativamente más alto. El efecto citotóxico sobre las células no cancerosas usadas fue bajo para los tres tipos de nanopartículas probadas.