Diseño y desarrollo de nanosistemas a base de protamina para aplicación en cáncer y enfermedades oculares

Abstract

El trabajo desarrollado en la presente tesis doctoral se ha enfocado en el diseño de nanosistemas a base del biopolímero catiónico, la protamina, como sistemas de liberación de fármacos de interés en dos ámbitos terapéuticos: cáncer y enfermedades oculares. Los nanosistemas desarrollados se clasifican en dos categorías: nanocápsulas, sistemas de tipo reservorio, formadas por un núcleo oleoso de vitamina E y una cubierta de protamina y nanopartículas, sistemas de tipo matricial, compuestas por protamina y un polisacárido, sulfato de dextrano. En cuanto a su potencial interés para la vía ocular, las nanocápsulas de protamina han mostrado la capacidad de adherirse a las células del epitelio corneal, incrementando así su tiempo de residencia en la superficie ocular. Las nanocápsulas fueron utilizadas para asociar moléculas activas de interés para el tratamiento de enfermedades oculares, como son la ciclosporina A o la vitamina A. El resultado más importante desde un punto de vista traslacional, se refiere a la capacidad de las nanocápsulas de protamina para acelerar la cicatrización corneal. Para estudiar el potencial interés de los nanosistemas en el tratamiento del cáncer, se asociaron a los mismos dos tipos de moléculas: miRNA y curcumina. Tras estudiar su actividad en líneas celulares tumorales, se concluyó que tanto las nanocápsulas como las nanopartículas de protamina presentan una alta capacidad de internalización, siendo además capaces de inducir un aumento en los niveles del miRNA oncosupresor, miR145. En el caso de las nanocápsulas, se observó que ese incremento de los niveles de miR145 se traduce en una disminución en la capacidad de proliferación y migración de las células tumorales. Además, es posible incorporar en el núcleo oleoso un segundo fármaco, la curcumina, con el fin de desarrollar terapias combinadas para el restablecimiento de los niveles de miR145. Estos resultados ponen de manifiesto la versatilidad de los nanosistemas desarrollados, para su aplicación en el tratamiento de diferentes patologías, dado que presentan un alto potencial para la vehiculización y liberación de diferentes moléculas terapéuticas.