Viabilidad y citotoxicidad de cápsulas nanométricas funcionalizadas con dióxido de titanio

Abstract

[Resumen:] Actualmente la Nanotecnología se encuentra en fase de expansión, con grandes expectativas de crecimiento, dado que las propiedades físico-químicas especiales de los NMs, relacionadas con su elevada área superficial y gran reactividad, los hacen útiles para numerosas aplicaciones en muy diversos ámbitos. Particularmente, las NPs de TiO2 han atraído mucha atención ya que tienen un gran potencial en muchas aplicaciones biomédicas, incluyendo terapia contra el cáncer y creación de fármacos altamente específicos. Recientemente la utilización de oro como fotosensibilizador, capaz de aumentar la fotorrespuesta del TiO2 en las regiones infrarroja-visible, ha ampliado su rango de aplicaciones hasta el punto de poder ser utilizado como fotocatalizador de reacciones químicas de interés en medios celulares. Sin embargo, son todavía escasos los estudios recogidos en la bibliografía sobre la toxicidad de estas NPs a nivel celular y molecular. Es por ello que resulta fundamental establecer sus posibles efectos sobre las células. El principal objetivo de este trabajo consistió en evaluar la biocompatibilidad de dos tipos de NPs, SiO2@TiO2 y SiO2@Au@TiO2, y obtener más conocimiento de los efectos producidos por las NPs de Au en la actividad fotocatalítica del TiO2 en cultivos celulares. Para ello se ha realizado la caracterización de los efectos nocivos a nivel celular de estas NPs, en un estudio in vitro con células tumorales. Como parámetros de citotoxicidad se evaluó la muerte celular por apoptosis, la viabilidad celular por la actividad mitocondrial y la producción de estrés oxidativo por cuantificación de ROS. Los resultados obtenidos en este trabajo proporcionan una mejor comprensión de la interacción de las NPs con los sistemas celulares y de sus posibles consecuencias. A pesar de no desencadenar muerte celular por apoptosis, se observó una toxicidad dosisdependiente y una producción de ROS en el caso de las NPs de SiO2@TiO2 para las concentraciones más altas, por lo que haría falta seguir realizando evaluaciones a fin de incrementar el conocimiento sobre los posibles efectos nocivos a diferentes niveles. Por lo que respecta a los efectos producidos por las NPs de oro en la actividad fotocatalítica del TiO2 en cultivos celulares, los resultados no han sido concluyentes y por ello se debe realizar un nuevo diseño experimental, aumentando los tiempos de exposición y de post incubación.