Nanopartículas multifuncionales para suministro controlado de enzimas
| dc.contributor.advisor | Aldabe Bilmes, Sara Alfonsina | |
| dc.contributor.advisor | Marceca, Ernesto José | |
| dc.creator | Montero Oleas, Andrea Cristina | |
| dc.date.accessioned | 2025-10-08T17:43:40Z | |
| dc.date.available | 2025-10-08T17:43:40Z | |
| dc.date.issued | 08 de noviembre de 2024 | |
| dc.date.submitted | 2024-11-08 | |
| dc.description.abstract | Los nanomateriales ofrecen un gran potencial para dirigir moléculas hacia lugares específicos dentro de fluidos. Se han explorado diversos tipos de nanoobjetos, como liposomas, polímeros y nanopartículas, como nanovehículos (NVs). Entre ellos, los NVs inorgánicos son especialmente ventajosos debido a su bajo costo, buena biocompatibilidad y la capacidad de modificar su superficie para una liberación dirigida. Dentro de un nanovehículo, una molécula está protegida de la degradación y puede liberarse en el sitio deseado mediante estímulos externos como químicos, magnetismo, luz o ultrasonido. La luz es especialmente prometedora por ser no invasiva y permitir el control remoto. Las nanopartículas de sílice mesoporosa (mSiO2) destacan por su tamaño ajustable, su estructura porosa y la posibilidad de funcionalizar la superficie, lo que las hace ideales para aplicaciones en nanomedicina. Las nanopartículas de oro (AuNPs) aportan propiedades únicas a los sistemas basados en mSiO2 gracias a sus bandas de resonancia plasmónica superficial localizada. Esto permite una conversión eficiente de luz en calor mediante el efecto fototérmico. Esta combinación de alta capacidad de carga y propiedades fototérmicas se utiliza en las partículas core-shell Au@mSiO2. Para diseñar estas partículas, es crucial considerar factores como el diámetro de las partículas, el tamaño y la funcionalización de los poros, y la forma del core de oro para optimizar la eficiencia fototérmica y la liberación dirigida. Esta tesis presenta una nueva síntesis de partículas de Au@mSiO2 con poros grandes, con el objetivo de encapsular proteínas de manera efectiva para aplicaciones en terapia proteica. Se exploró el mecanismo de síntesis mediante un método one-pot, logrando un diseño reproducible de partículas Au@mSiO2 con un control preciso del tamaño. Para obtener partículas con poros grandes, se utilizaron métodos de síntesis por crecimiento de semillas, donde se creció una capa de sílice con poros más grandes sobre una semilla pre-sintetizada. Se investigaron dos estrategias para crear estas estructuras: (1) usar agentes expansores de poros para producir capas de sílice con poros de hasta 7 nm de diámetro, y (2) emplear crecimiento estratificado en un medio bifásico, donde grandes hemimicelas actuaron como plantillas para crear poros de hasta 20 nm de diámetro. La estabilidad de las partículas sintetizadas se evaluó en condiciones que simulan ambientes fisiológicos (100 mM PBS) para determinar su fiabilidad en aplicaciones biomédicas. La estabilidad de las nanopartículas dependió del método de síntesis y de la concentración de partículas. El método de crecimiento bifásico resultó en nanopartículas más estables, que mantuvieron su forma durante hasta 3 días en un medio de alta salinidad, incluso a concentraciones por debajo del límite de solubilidad de la sílice. Se demostraron las capacidades de retención y protección de proteínas de las nanopartículas sintetizadas utilizando tres proteínas modelo: albúmina de suero bovino, peroxidasa de rábano y proteína fluorescente roja, cada una con estructuras y pesos moleculares diferentes. Los resultados mostraron que la capacidad de absorción de proteínas estaba directamente relacionada con el tamaño de los poros y la estructura de las proteínas. Además, las proteínas encapsuladas en nanopartículas de poro grande demostraron una mayor estabilidad en comparación con las proteínas libres en solución, indicando que las paredes de los poros protegen eficazmente las proteínas de factores de estrés ambientales. En conclusión, esta tesis presenta un método de síntesis optimizado que combina métodos one-pot y crecimiento bifásico para producir nanopartículas con tamaños de poro ajustables (de 3 a 20 nm), diámetros finales controlados (~100 nm), alta estabilidad en condiciones cercanas a las fisiológicas, y que son óptimas para retener proteínas. Estas nanopartículas de Au@mSiO2 con poros grandes representan un avance significativo en el campo de la nanomedicina, ofreciendo una plataforma prometedora para la liberación controlada de proteínas. | |
| dc.description.degree | Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Química Inorgánica, Química Analítica y Química Física | |
| dc.identifier.uri | http://dspace.bl.fcen.uba.ar:4000/handle/123456789/13 | |
| dc.language.iso | eng | |
| dc.publisher | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales | |
| dc.rights.license | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar | |
| dc.title | Nanopartículas multifuncionales para suministro controlado de enzimas | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis | |
| dc.type | info:ar-repo/semantics/tesis doctoral | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
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