Nanosistemas multicomponente basados en silice mesoporosa para el tratamiento de la infección bacteriana y el cáncer

Resumen

Esta Tesis Doctoral está enfocada en el diseño, síntesis, caracterización y evaluación biológica de diferentes nanosistemas basados en nanopartículas de sílice mesoporosa (MSNs) para el tratamiento de dos enfermedades de gran impacto social y económico, como son la infección bacteriana y el cáncer. En este sentido, uno de los grandes retos que aborda dicha Tesis es solventar las limitaciones y efectos secundarios derivados de los tratamientos convencionales basados en la administración masiva e inespecífica de antibióticos y antitumorales. Para ello, se han desarrollado diferentes estrategias para diseñar y sintetizar una serie de nanomedicinas con potenciales aplicaciones en el tratamiento de dichas patologías. En cuanto a la infección bacteriana, se han desarrollado dos nanosistemas multicomponente: El primero permite abordar la infección bacteriana a través del diseño de un nanosistema versátil con capacidad dual (antimicrobiana-osteogénica) mediante la combinación de un antibiótico junto con un catión metálico en un única nanoplataforma. Dicho diseño ha sido posible mediante la funcionalización externa de las MSNs con un dendrímero policatiónico que permite la internalización dentro de la bacteria y la complejación del catión metálico. El segundo permite el tratamiento de la infección a través de un nanosistema híbrido con capacidad de estímulo-respuesta basado en la decoración de MSNs, con un polímero termosensible y con nanopartículas superparamagnéticas de óxido de hierro (SPIONs). En cuanto al cáncer, se ha desarrollado un sistema biohíbrido (bacteria-MSNs) cuya principal novedad radica en la utilización de bacterias no patogénicas como transportadoras de MSNs cargadas con un agente antitumoral, para mejorar la penetración en el interior de tumores sólidos. Los nanosistemas derivados de la presente Tesis Doctoral abren numerosas expectativas para el desarrollo de Terapias Personalizadas basadas en la aplicación de la nanotecnología al ámbito sanitario.