Diseño de nanosistemas poliméricos sensibles a estímulos magnéticos para el tratamiento del cáncer

Résumé

Este trabajo de Tesis Doctoral se basa en el diseño de coloides magnéticos como sistemas transportadores de fármacos antitumorales para el tratamiento del cáncer. Con ese fin, se ha realizado un estudio exhaustivo de las condiciones óptimas para la síntesis de nanopartículas constituidas por un núcleo magnético (magnetita) y un recubrimiento polimérico biocompatible (chitosan), lo que posibilitará el transporte y la liberación del fármaco antineoplásico metotrexato de forma selectiva en el órgano o tejido diana. La eficacia del recubrimiento y las ventajas que aporta a la capacidad de las partículas para transportar los principios activos se determinaron mediante el análisis comparativo de la estructura y la composición química de los tres tipos de materiales (magnetita, chitosan y partículas compuestas), así como de las propiedades eléctricas y termodinámicas superficiales de éstos. La caracterización de las propiedades magnéticas de los núcleos de magnetita y de las partículas compuestas, se han estudiado para determinar la capacidad de estos sistemas para responder a campos magnéticos externos y el grado de influencia del recubrimiento polimérico sobre estas propiedades. Se incluye la determinación de la capacidad de vehiculización del antitumoral por parte de las partículas sintetizadas, que se ha determinado de forma exhaustiva mediante los dos métodos convencionales de incorporación de fármacos por estosn sistemas: adsorción superfificial y absorción en la matriz del coloide. Para ello, los factores determinantes de la vehiculización de fármaco se estudiaron por técnicas espectrofotométricos y electrocinéticas. También se expone el análisis del proceso de liberación in vitro del fármaco antineoplásico desde las partículas recubiertas, determinando espectrofotométricamente la cantidad liberada y los factores que afectan a la liberación, el tipo de unión fármaco-partícula coloidal puede condicionar su liberación. Finalmente, como prueba conceptual del sistema hemos investigado la influencia que la aplicación de un campo magnético externo en la región diana tiene sobre la biodistribución in vivo, lo que nos permite aventurar las posibilidades reales que este sistema transportador de fármacos puede tener en clínica.