Proyecto: | NanopartÃculas para la absorción de luz en la primera ventana biológica y la liberación de fármacos en nanogeles termosensibles |
Responsable: | Alexei Fedorovish Licea Navarro |
Tipo de proyecto: | Proyecto Conacyt |
Resumen: | Objetivo general El objetivo principal de este proyecto es realizar investigación básica y aplicada en tres áreas de la ciencia y explorar una técnica multidisciplinaria para el tratamiento del cáncer basada en la liberación de fármacos por nanogeles en un proceso activado por luz. Objetivos especÃficos - Sintetizar nanopartÃculas de oro en forma de estrella, nanobastones y nanocáscaras con resonancia en la primera ventana biológica. - Lograr la funcionalización de nanogeles de diversos tipos con anticuerpos VNAR de tiburón. - Desarrollar una técnica combinada de fabricación de nanopartÃculas y nanogeles para encapsular las nanopartÃculas en nanogeles termosensibles. - Activar la liberación del fármaco de los nanogeles por medio de luz con un espectro centrado en la primera ventana biológica. - Observar el efecto combinado del fármaco y la temperatura en cultivos de células de cáncer de diversos tipos. Tenemos las siguientes hipótesis de trabajo: - Que es posible encapsular nanopartÃculas de oro con resonancias centradas en la primera ventana biológica en nanogeles termosensibles cargados con fármacos. - Que es posible funcionalizar los nanogeles con anticuerpos VNAR (Variable New Antigen Receptor) de tiburón para que presenten afinidad con la proteÃna CEA. - Que el nanogel funcionalizado con el anticuerpo de dominio sencillo (de tiburón) y cargado con nanoparticulas de oro, será capaz de dirigir especÃficamente el complejo a los tumores primarios. El grupo del Departamento de Óptica del CICESE tiene experiencia en la fabricación y caracterización de nanopartÃculas, asà como en la realización de cálculos electromagnéticos para modelar sus propiedades. Por su parte, el grupo del Instituto Tecnológico de Tijuana tiene experiencia en la fabricación de nanogeles y nanopartÃculas, mientras que el grupo del Departamento de Innovación Biomédica del CICESE, tiene experiencia en el manejo de cultivos de células de cáncer, asà como los protocolos necesarios para aislar y caracterizar dominios sencillos de anticuerpos de tiburón y para realizar los experimentos planteados. Consideramos entonces que el grupo de trabajo está bien posicionado para llevar a cabo este ambicioso proyecto. Se prepararán nanogeles basados en Nvinylcaprolactam (NVCL) y basados en DEAEM con una coraza de polietilenglicol siguiendo metodologÃas ya reportadas [16, 17], adaptándolas para los objetivos del proyecto. Las nanopartÃculas en forma de estrella y otras geometrÃas se fabricarán siguiendo protocolos que ya se tienen establecidos [4-6]. El reto principal, será combinar estos dos procesos para encapsular la nanopartÃculas, para lo cual será necesario probar diversas estrategias, lo que desembocará en el desarrollo de metodologÃas especÃficas para cada tipo de nanogel y de nanopartÃcula. Una vez logrado esto, será necesario calibrar los efectos térmicos producidos por la absorción de luz en los nanogeles, asà como sus efectos en la liberación del fármaco, por lo que será necesario realizar montajes experimentales adecuados combinados con metodologÃas para estudios in vitro de cinética de liberación de fármacos en condiciones fisiológicas simuladas. Después de la caracterización y calibración, será necesario funcionalizar los nanogeles con anticuerpos VNAR afines a la proteÃna CEA para estar en posición de realizar los experimentos con cultivos de células de cáncer; esto último constituye un reto adicional, ya que no existe una metodologÃa probada para lograrlo en el tipo de nanogeles termosensibles con los que se trabajará en este proyecto. |
Vigencia: | (2018-09-14 - 2019-03-14) |
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