Durothy Lorenza Valdivia Diaz; Carlos Alberto Arenas Chavez; Juan Luis Aquino Puma; Mirey Cynthia Caceres Quispe; Rodrigo Alex Caceres Zegarra; Tatiana Shessira Chávez Arias; Corina Avelina Vera Gonzales

Objetivo

Evaluar el Potencial Efecto Citotóxico y Modificaciones Epigenéticas Inducidas por Nanoparticulas de Plata Funcionalizadas, en un cultivo In-Vitro de Leucocitos Mononucleares Humanos.

Resumen:

Se propone estudiar el efecto de las nanoparticulas de plata funcionalizadas sobre la viabilidad celular y las modificaciones epigenéticas, las cuales son de gran importancia, debido a que están implicadas en el control y regulación de eventos celulares cuya alteración se ha reportado que están asociadas enfermedades degenerativas como cáncer (5, 6, 10). Estos procesos se evaluarán mediante técnicas de microscopia electrónica de transmisión y barrido (TEM y SEM), espectroscopia de UV visible, PCR cuantitativa especifica de metilación y western blotting, para sintetizar y caracterizar las nanoparticulas de plata, evaluar el efecto citotóxico y asi como la alteración en los patrones de metilación del DNA, y las modificaciones post traduccionales de histonas. Se espera que este proyecto ayude a superar el limitado conocimiento del potencial efecto epigenetico de las nanoparticulas de plata funcionalizadas en las células humanas. Contribuyendo de esta manera a una mejor comprensión de los mecanismos implicados en la toxicidad producida por las nanaoparticulas de plata funcionalizadas, teniendo en cuenta que en la actualidad el ser humano está expuesto a más de mil productos que contienen nanopartículas, de los cuales el 25% están constituidos de nanoparticulas de plata (10).

Palabras clave

Nanopartículas de plata funcionalizadas, mecanismos epigeneticos, citotoxicidad.

Problema central

En la actualidad, numerosos estudios toxicológicos han demostrado que las propiedades fisicoquímicas de las nanoparticulas de plata como, tamaño, forma, carga de superficie, solubilidad, composición química y recubrimiento de superficie afectan significativamente a la toxicidad de estas nanoparticulas (4). En este sentido investigaciones recientes han utilizado estrategias para modificar la superficie de las nanoparticulas de plata con el objetivo de atenuar su toxicidad (2, 4). Las investigaciones realizadas en nanoparticulas de plata con superficie funcionalizada o recubierta, se han limitado al analisis del daño al DNA o a la regulación de la expresión génica relacionada a la producción de especies reactivas de oxigeno (ROS), alteración del potencial de membrana mitocondrial e inducción de citoquinas proinflamatorias (3, 4, 5, 8). Sin embargo, el efecto de la toxicidad de este tipo de nanoparticulas sobre las modificaciones epigenéticas, no ha sido explorado de una manera sistemática, lo que resulta en un limitado conocimiento del potencial efecto epigenetico de las nanoparticulas de plata funcionalizadas en las células humanas, siendo este un mecanismo importante para la regulación de la expresión génica durante la proliferación, crecimiento y diferenciación celular y relacionado con el riesgo a distintas enfermedades degenerativas tales como el cáncer (5, 6, 10).

Hipótesis planteada

Las nanoparticulas de plata funcionalizadas producen citotoxicidad, y modificaciones epigeneticas en leucocitos mononucleares humanos.

Resultados esperados

Una tesis de pre grado culminada y sustentada.
Un artículo presentado para publicación en revista indexada.
Ponencia de resultados del proyecto en un evento nacional.

Impactos esperados

El conocimiento y entendimiento del potencial efecto de las nanoparticulas de plata funcionalizadas sobre la viabilidad celular, así como la modificación de los mecanismos epigeneticos (alteración de patrodes del DNA y variación post traduccionales de Histonas), ayudara a una mejor comprensión de la toxicidad de los nanomateriales tales como, nanoparticuclas de plata funcionalizadas. A su vez el conocer estos mecanismos permitirá desarrollar medidas y estrategias para el uso controlado y regulado de estos nanomateriales para reducir la exposición y el riesgo en la población.