Estudio de sistemas nanométricos basados en lecitina como vehículos de oligonucleótidos en el tratamiento del cáncer de mama

El objetivo general de esta Tesis fue estudiar el comportamiento de sistemas nanométricos basados en lecitina, para ser utilizados como vectores de oligonucleótidos en el tratamiento del cáncer de mama. Los sistemas propuestos fueron Nanopartículas de Fosfatidilcolina (NPCs) y Nanopartículas Mixtas de fosfatidilcolina y colato de sodio (NMs). Se estudiaron sus características fisicoquímicas, y se demostró su capacidad de carga de siRNA. Las NPCs no resultaron citotóxicas, y lograron promover la internalización celular de oligonucleótidos, pero no mediaron el silenciamiento post-transcripcional de un gen blanco (PTGS) eficientemente. Las NMs también fueron capaces de vehiculizar oligonucleótidos al interior celular e incluso evidenciaron mediar PTGS, pero presentaron citotoxicidad dependiente de su concentración. Los resultados mostraron características promisorias, por lo que estos sistemas podrían optimizarse y proponerse como base tecnológica para su uso en terapia génica. Por otro lado, se estudiaron los efectos biológicos de los sistemas nanopartículados. Se evidenciaron distintos efectos sobre la activación de vías de señalización intracelular y viabilidad celular dependiendo de la composición y características fisicoquímicas de la nanopartículas. Esta novedosa caracterización en cuanto a su actividad biológica, demostró la importancia de evaluar sus acciones sobre sistemas vivos, aún cuando el material de origen sea considerado inerte y/o biocompatible.

The aim of the present Thesis was to study lecithin-based nanocarriers to be used as oligonucleotides delivery systems for breast cancer treatment. Two kinds of carriers were developed, Phosphatidylcholine-based Nanoparticles (NPCs) and Mixed Nanoparticles (NMs). Their physicochemical properties were characterized in terms of particle size distribution, zeta potential, and morphology. Both formulations exhibited siRNA loading capacity. The NPCs showed no signs of cytotoxicity in a broad range of concentrations, and proved to be capable of mediating fluorescent siRNA delivery in MCF-7 human breast cancer cells, but no silencing effect was observed. NMs were also capable of mediating siRNA internalization and even showed efficient gene silencing in certain conditions. However, these formulations showed dose-dependent cytotoxicity related to composition and dose formulation. The biological effects of these delivery systems were also studied. Cellular proliferation and signaling pathways activation were found to be dependent on both nanoparticles composition and physicochemical properties. This novel characterization of the nanocarriers biological activity, proved to be relevant even if their components are considered biocompatible.