TERAPIA FOTODINÁMICA PARA CANCER DE CUELLO UTERINO USANDO NANOMATERIAL

TIO2-MODIFICADO

Rubén Camargo, Oscar Gutiérrez, Mónica Basante

2

Macroproyecto en Medicina regenerativa

Transplantes

Cardiomisitos Cementos y andamios

CANCER

4

EL PROBLEMA

Problema de salud publica y una ECNT.

Agencia Internacional para investigaciones de Cáncer, Lyon, France

Efectos secundarios como :

Cansancio Los síntomas similares a los de la gripe EstreñimientoDiarrea Daño cardiacoCambios en el sistema nervioso Cambios en el razonamiento y la memoriaDaños en los pulmonesProblemas sexuales Daño hepático

Usa medicamentos antineoplasicos o combina estos medicamentos con otras terapias.

QUIMIOTERAPIA

Cuasa fractura de la cadenadoble de ADN

X

RADIOTERAPIA

Las células sanas podrían ser

dañados durante la radioterapia.

Efectos secundarios:

Diarrea

Fatiga

Perdida de cabello

Los cambios en la boca

Náuseas y vómitos

Problemas sexuales

Cambios urinarios y de la vejiga

RADIOTERAPIA

• Recomendada para eliminar el dolor.• Parar sangrados(útero, estómago o intestinos) CIRUGIA

Antes Después

1. Antecedentes

AC Los egipcios trataban afecciones con terapia fotodinámica (PDT)

1903 se le dio el primer uso clínico a la PDT en el tratamiento de cáncer depiel. Los agentes fotosensibles como la porfirina fueron usados por primeravez en 1911 y actualmente sus derivados son los que se utilizan másampliamente.

1966 Hematopirfirina para tratamiento cáncer de mama

1970 Dougherty et al. la PDT es explorada en algunas áreas de la oncología.Mantuvieron un programa de investigación básica y clínica en el cualestuvieron evaluando el mecanismo de acción de la PDT usando porfirinafotosensible [11, 12].

1992 Cai, R. Kubota, et al. Aplican TiO2 + UV tumores en ratones

2009 Tzu-Ying Lai, et al . El nanomaterial FA-TiO2 produce muerte celular por necrosis pero también produce muerte por apoptosis.

2015 Liu, Huiting et al, La toxicidad de nano-TiO2 anatasa de (5nm) daña a losriñones de ratones. Este nanomaterial generó daño oxidative despues de inyectar en el abdomen en dosis repetidas por 14 días.

2016 Poland, C. A. et al. El estrés oxidativo de ENM causa la inflamación, alteración mitocondrial y alteración de la membrana celular.

1. Antecedentes

Antes de continuar… Lo Nano

1221/02/2017

2. Antecedentes del grupo de investigación

Linea grupo FiQ-Bionanomat: “Materiales y Procesos para Tratamientos en Salud”

2008: Proyecto presentado a Convocatoria Interna Univalle:Muerte Fotocatalítica de Melanoma por efecto de Oxido de Titanio(TiO2) y radiación ultravioleta.2010: Trabajo de maestría con Fibroblastos y Melanoma Hs 688(A). TCRL-7425: NO produce efecto citotóxico.

2009: Proyecto presentado a Colciencias :Muerte Fotocatalítica de células cancerígenas de útero por efecto delOxido de Titanio (TiO2) y radiación ultravioleta, convocatoria 493-2009).

2011: Se sintetizó TiO2 modificado y se cambia de línea celular.

2011: Resultados de la investigación:

Mostraron una citotoxidad del 98.6 % en 40 min sobre líneas celulares HeLa (cáncerde cuello uterino humano) y NO presentó citotoxicidad en línea célular CHO (célulasde ovario de Hamster, representa las células sanas).

HeLa cáncer de cuello uterino (Henrietta Lacks )

CHO Chinese Hamster Ovary).

2. Antecedentes del grupo de investigación

2012-2013: Nanomateriales NO causan daños genotoxicos ni mutagenicos.

2013-2014: Colciencias a través de la convocatoria 564 del 2012.

Decidió en Febrero de 2013 otorgar los recursos para patentar los resultados de la anterior investigación en al menos tres países del mundo.

2016: Otorgan Patente (14-225737 de la Superintendencia de Industria y Comercio)

2. Antecedentes del grupo de investigación

Mecanismo posible de nanopartículas de TiO2 modificado

Mecanismo posible de nanopartículas de TiO2 modificado

Absorbe fotones

Luz UVTiO2 modificado

Genera pares electrón-hueco radicales OH• , O2- , H2O2

Terapia fotodinámica con Luz UV

QUÉ ESTAMOS HACIENDO?

Evaluación de toxicidad de TiO2 Modificado

• Test de Irwin• Toxicidad Aguda• Toxicidad cronica

• Toxicidad Aguda.

Artemia salina crustaceo acuatico BALB/c es un ratón albino

Determinación de la dosis letal (DL50) del nanomaterialIN-VIVO.

• Cultivo de Artemia Salina • Test para determinar la dosis letal 50

Determinación de la toxicidad con Artemia

A B C D E CONTROL

1000

100

10

0

ppm

GroupDose

Resultados de toxicidad aguda en Artemia Salina

Los resultados mostraron que el TiO2 modificado es seguro entrar al siguiente paso; Experimentación con biomodelos ratón BALB/c

Test de Irwin

Grupo*Número de

ratones

Edad

(Días)

Concentración de

TiO2 modificado(mg / kg)

1 6 28 5000

2 6 28 600

3 3 21 600

4 3 21 300

Resultado del test de Irwin

Mostró que el TiO2 modificado no cambia el comportamiento neurológico nipsicologico del grupo de animales.

1. Observación del comportamiento con manipulación humana.

2. Observación del comportamiento sin manipulación

Toxicidad crónica y aguda

Groupo*Número de

ratonesDosis

Edad

(Días)

Concentración

TiO2 modificado (mg / kg)

A 6 1 28 5000

B 6 10 28 600

C 3 1 21 600

D 3 10 21 300

Resultados de toxicidad aguda y crónica

El TiO2 modificado No generó toxicidad en el modelo animal.Todos los modelos sobrevivieron a las dosis expuestas.

Estudios patológicos

Musculo estriado

Organo linfoide (timo)

Material pigmentado inerte

10X

Preliminares… Mecanismo de muerte celular

Leucemia el experimento

.

Citómetro de flujo

Annexin V