Rueda Parra, Carlos Arturo.

Evaluación de las propiedades fotodinámicas de puntos de carbono sintetizados a partir de isoleucina y ácido cítrico como posible agente fototerapéutico / [Recurso Electrónico] / Carlos Arturo Rueda Parra. - Bogotá (Colombia) : Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, Universidad del Rosario, 2022 - 38 p.: gráf.

( Ingeniero Biomédico )

Los puntos de carbono con emisión azul son potencialmente oxidantes cuando se irradian
con una longitud de onda de 365nm. Este efecto oxidante puede resultar beneficioso para aplicaciones concernientes a la fototerapia. El principio de esta técnica para el tratamiento del
cáncer es generar especies reactivas de oxígeno (ROS) por medio de la conversión fototérmica
en el interior de las células cancerosas. Esta conversión genera una hipertermia localizada que
produce hidrólisis dentro del citosol de las células y como consecuencia genera ROS. Estas
terapias suelen estar reforzadas con agentes fotosensibilizantes, que son básicamente moléculas que intensifican el estrés oxidativo produciendo ROS, por un mecanismo diferente a la
hidrólisis generada por el calor, conocido como efecto fotodinámico. El objetivo de este proyecto es evaluar las propiedades fotodinámicas de los puntos de carbono sintetizados a partir
de isoleucina y ácido cítrico para su potencial uso como agente antitumoral. Para corroborar
esta hipótesis, se sintetizaron puntos de carbono a partir de ácido cítrico e isoleucina por
el método de reacción asistida por microondas. Este material fue evaluado en tres aspectos
fundamentales, en un principio se analizaron las propiedades fisicoquímicas con el fin de tener
un punto de partida para el diseño de la nanoplataforma con potencial antitumoral. En este
punto, se obtuvieron los espectros de absorción y emisión que se emplearon para analizar la
huella óptica de los PC-IS@AC. Estos exhibieron una absorbancia centrada entre 200nm y
300nm y una fluorescencia entre 430nm y 450nm al ser irradiados con una longitud de onda
de 365nm. Adicionalmente, se analizó la composición superficial de los PC-IS@AC por medio
de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier donde se encontraron las hibridaciones sp2 y sp3
características de los puntos de carbono y grupos funcionales nitrogenados que
contribuyen con la fluorescencia azul.
Este material fue sometido a una prueba de citotoxicidad a través de un ensayo MTT en
células 3T3. Para esto se evaluó la viabilidad metabólica en las células tratadas con PC-IS@AC
dispersados en medio a concentraciones de 500µg/mL, 50µg/mL y 5µg/mL. Este ensayo mostró
una buena viabilidad para la línea celular 3T3, donde no se encontraron diferencias significativas entre los grupos de concentración. Por último, se evaluó el efecto oxidante de los puntos
de carbono sintetizados a partir de isoleucina y ácido cítrico (PC-IS@AC) al ser incubados
en células 3T3 para una concentración de 500µg/mL, que es la máxima propuesta que demostró ser no citotóxica. En esta prueba, se analizó la concentración de ROS post-irradiación
en células tratadas con PC-IS@AC, células en medio de cultivo completo, medio de cultivo
incompleto con PC-IS@AC y medio de cultivo incompleto sin PC-IS@AC. En general no se
encontraron diferencias significativas entre los grupos.
Con base en los resultados, se obtuvieron puntos de carbono con emisión azul que mostraron ser no citotóxicos para la línea de células 3T3 en las concentraciones propuestas. No
obstante, el efecto oxidante de los PC-IS@AC no pudo ser definido en su totalidad dado que
no se encontraron diferencias significativas entre la oxidación inducida en las células tratadas
con PC-IS@AC y las células sin tratamiento.



PUNTOS DE CARBONO
INGENIERÍA BIOMÉDICA
CÁNCER

610.28 / R918e