RESUMEN: Los nanomaterials han atraído la atención de múltiples disciplinas, incluyendo a la oncología; principalmente como agentes terapéuticos y de diagnóstico. Recientemente, varios grupos de investigación han reportado efectos citotóxicos de las nanopartículas de plata y, han propuesto su potencial uso en la terapia oncológica. Sin embargo, al igual que los agentes antineoplásicos actuales, el efecto citotóxico de las nanopartículas de plata no es específico para las células de cáncer y éstas podrían causar toxicidad sistémica y efectos adversos en los pacientes. La nanotecnología provee una alternativa: el uso de nanotransportadores permite el direccionamiento del efecto tóxico al sitio de acción deseado, minimizando el daño sistémico, debido a las condiciones especiales de la zona tumoral, efecto conocido como “permeabilidad y retención aumentadas” y, por la funcionalización de la superficie de los transportadores. Para lograr esto, los transportadores deben tener material biocompatible en su superficie para reducir la respuesta inmunológica y, deben tener un diámetro aproximado de 200 nm.
En el presente trabajo se reporta la síntesis de nanopartículas de plata de diámetro aproximado a 5 nm y, la encapsulación de estas mediante dos sistemas: polietilen glicol (PEG) y PEG-polietilenimina (PEI), ambos mediante una modificación del sistema “emulsión-evaporación del solvente” por interacción de cargas; la caracterización por técnicas como espectroscopia UV-Vis, EDS, SEM, TEM y espectroscopia FT-IR. Se obtuvieron nanotransportadores de nanopartículas de plata de diámetro de 100-300 nm, en los ensayos sin PEI, con PEG en la superficie, el cual es conocido como un material biocompatible. Las partículas fueron evaluadas en células Ca Ski, demostrando que las nanopartículas de plata son citotóxicas para esta línea celular y que, el sistema de encapsulación permite la toxicidad de estas en la misma línea celular. Se propone la optimización de la síntesis de los nanotransportadores y la evaluación del efecto terapéutico de las nanopartículas de plata nanoencapsuladas en estudios in vivo para el tratamiento de cáncer.
ABSTRACT: Nanomaterials have attracted the attention of multiple disciplines, including oncology, mainly as diagnostic and therapeutic agents. Recently, several research groups have reported cytotoxic effects of silver nanoparticles and, also they have proposed its potential use in the anticancer therapy. Although, as the current anticancer drugs, the cytotoxic effect of silver nanoparticles is not specific for cancer cells and they can cause systemic toxicity and adverse effects to the patients. Nanotechnology provide an alternative: the use of nanocarriers allows the direction of the cytotoxic effects to the desired site of action, minimizing the systemic damage, because of the special conditions of the tumor zone, known as Enhanced Permeability an Retention effect, and the functionalization of the carriers. To achieve it, the carriers must be made of biocompatible materials that reduce the immune response and, also they should have a diameter of 200 nm, approximately.
We report the synthesis of silver nanoparticles of approximately 5 nm of diameter and, the encapsulation with two systems polyethilenglycol (PEG) and PEGpolyethilenimine (PEI), both by a modification or the system “emulsion-solvent evaporation” by charge interaction and, the characterization by techniques as UVVis, EDS, SEM, TEM and FT-IR. We obtained nanocarriers of 100-300 nm of diameter, in the assays without PEI, with PEG in the surface, known as a biocompatible material. The particles were evaluated in Ca Ski cells, showing that the silver nanoparticles are cytotoxic for this cell line and, that the encapsulation system allows the toxicity of them in the same cell line. We propose the optimization of the nanocarrier synthesis and the evaluation of the therapeutic effect of the nano-encapsulated silver nanoparticles in in vivo studies to the cancer treatment.
