Viability and cytotoxicity of nanometric capsules functionalized with titanium dioxide

摘要

[Resumen:] Actualmente la Nanotecnología se encuentra en fase de expansión, con grandesexpectativas de crecimiento, dado que las propiedades físico-químicas especiales de losNMs, relacionadas con su elevada área superficial y gran reactividad, los hacen útiles paranumerosas aplicaciones en muy diversos ámbitos. Particularmente, las NPs de TiO2 hanatraído mucha atención ya que tienen un gran potencial en muchas aplicacionesbiomédicas, incluyendo terapia contra el cáncer y creación de fármacos altamenteespecíficos. Recientemente la utilización de oro como fotosensibilizador, capaz deaumentar la fotorrespuesta del TiO2 en las regiones infrarroja-visible, ha ampliado su rangode aplicaciones hasta el punto de poder ser utilizado como fotocatalizador de reaccionesquímicas de interés en medios celulares.Sin embargo, son todavía escasos los estudios recogidos en la bibliografía sobre latoxicidad de estas NPs a nivel celular y molecular. Es por ello que resulta fundamentalestablecer sus posibles efectos sobre las células.El principal objetivo de este trabajo consistió en evaluar la biocompatibilidad de dos tiposde NPs, SiO2@TiO2 y SiO2@Au@TiO2, y obtener más conocimiento de los efectosproducidos 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 estasNPs, en un estudio in vitro con células tumorales. Como parámetros de citotoxicidad seevaluó la muerte celular por apoptosis, la viabilidad celular por la actividad mitocondrial yla producción de estrés oxidativo por cuantificación de ROS.Los resultados obtenidos en este trabajo proporcionan una mejor comprensión de lainteracción de las NPs con los sistemas celulares y de sus posibles consecuencias. A pesarde no desencadenar muerte celular por apoptosis, se observó una toxicidad dosisdependientey una producción de ROS en el caso de las NPs de SiO2@TiO2 para lasconcentraciones más altas, por lo que haría falta seguir realizando evaluaciones a fin deincrementar 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 actividadfotocatalítica del TiO2 en cultivos celulares, los resultados no han sido concluyentes y porello se debe realizar un nuevo diseño experimental, aumentando los tiempos de exposicióny de post incubación.