NANOPARTICULAS UP-CONVERSION COMO ESTRATEGIA PARA MEJORAR LA EFICIENCIA DE LA TERAPIA FOTODINAMICA (PDT) EN TUMORES

Resumen

Introducción

Los procesos de conversión de luz ascendente (up-conversion, UC) involucran la absorción de fotones de baja energía en forma secuencial (en el rango del IR cercano) con la subsiguiente emisión de fotones de mayor energía (en el rango Vis o UV).¹ Estos procesos son posibles en sistemas con tiempos de vida largos y con un arreglo de niveles de energía escalonados y equiespaciados que posibilitan la sucesiva absorción de más de un fotón de igual energía, como es el caso de los iones lantánidos. La PDT es un método de tratamiento de enfermedades que se basa en la activación de una molécula fotosensible (fotosensibilizador) no tóxica por acción de luz visible que interactúa con el oxígeno ambiente para generar especies reactivas de oxígeno (ROS) capaces de dañar biomoléculas y matar células.  La estrategia planteada en este trabajo es utilizar las UCNP para convertir la luz NIR incidente en luz UV-Visible capaz de excitar a los PS por medio de mecanismos de transferencia de energía no radiativa (FRET) para generar así las ROS citotóxicas in situ. La excitación en el NIR de este tipo de nanopartículas ofrece nuevas herramientas en PDT debido a la mayor penetración de la luz incidente sin degradación de los sistemas y evitando emisiones de fondo (autofluorescencia) o interferencias no deseadas.

Resultados

Las UCNP fueron caracterizadas por SEM y espectroscopía de fluorescencia. La transferencia de energía entre las UCNP y la Rf fue evaluada mediante espectroscopía de fluorescencia estacionaria y resuelta en el tiempo.

Conclusiones

Se logró sintetizar UCNP de NaYF₄ dopadas con Yb⁺³/Tm⁺³ por el método de descomposición térmica y recubiertas con sílice mesoporoso. Pudimos observar el proceso de transferencia de energía en los espectros de fluorescencia al disminuir la intensidad de emisión de la banda de 475 nm de las UCNP y aumentar la intensidad de emisión de la banda de 523 nm correspondiente a la Rf, lo cual también indica la incorporación del colorante en los poros de la sílice. Se espera avanzar con los ensayos biológicos que pongan a prueba la eficiencia del sistema.

Referencias Bibliográficas

1          Sun, L.; Wei, R.; Feng, J.; Zhang, H. Tailored Lanthanide-Doped Upconversion Nanoparticles and Their Promising Bioapplication Prospects. Coord. Chem. Rev. 2018, 364, 10–32. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2018.03.007.