III Simposio de Postgrado 2025: Ingeniería, ciencia e innovación

11 201 Estudio del reconocimiento de nanopartículas de oro por células tumorales comparado entre un régimen dinámico y estático Sabina Arias ¹ , ²* Ramón Rial ² Juan Ruso ² , ³ Marcelo Kogan ⁴ , ⁵ Natalia Hassan ¹ , ⁵ , ⁶ ¹ Instituto Universitario de Investigación y Desarrollo Tecnológico (IDT), UTEM. ² Soft Matter and Molecular Biophysics Group, Universidad de Santiago de Compostela. ³ Departamento de Física Aplicada, Universidad de Santiago de Compostela. ⁴ Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Universidad de Chile ⁵ Advanced Center for Chronic Diseases (ACCDis). ⁶ Millenium Nucleus in NanoBio-Physics *E-mail: sabina.ariasv@utem.cl Resumen La nanotecnología nos permite desarrollar terapias y diagnósticos para diversas enfermedades gracias a sus propiedades como gran área superficial, posibilidad de funcionalización y capacidad de superar barreras biológicas [1] . Actualmente existen más de 15 nanomedicamentos con aprobación regulatoria para el cán- cer [2] , una de las principales causas de muerte a nivel mundial. Sin embargo, la eficiencia que presentan las primeras pruebas en laboratorio disminuye signi - ficativamente al pasar a ensayos clínicos, debido a que los modelos in vitro no reproducen fielmente las condiciones fisiológicas. Para resolver esta brecha, podemos utilizar la microfluídica, tecnología capaz de confinar fluidos a una microescala, logrando un control más preciso sobre el entorno celular y las fuerzas físicas del microambiente tumoral [3] . En este estudio, diseñamos y fabricamos un microdispositivo basado en el propuesto por Shaji, et al (2021) [4] , el cual tiene un área central para cultivo celular conectado con micro- canales que representan un sistema vascular defectuoso asociado al crecimien- to acelerado de células cancerosas, y que permite la entrada de tratamientos, como son las nanopartículas (NPs). Además, se realizó simulaciones de dinámica de fluidos para analizar los perfiles de velocidad del flujo y el comportamiento de las NPs en el sistema dinámico. Se cultivaron células de cáncer de ovario humano (SK-OV-3) en cultivo conven - cional y en el dispositivo de microfluídica (cultivo 2D y 3D) para comparar el efecto en la viabilidad por medio de tinción LIVE/DEAD al estar expuesta a na - nopartículas de oro (NPOs). Se sintetizaron dos geometrías diferentes de NPOs, uniendo a su superficie polietilenglicol para aumentar la estabilidad, y ácido fóli - co para dirigirlas específicamente a receptores de folato que son sobreexpresa - dos en algunos tipos de cáncer. A medida que el modelo se vuelve más complejo y realista, la viabilidad disminuye. Este trabajo evidencia que los sistemas microfluídicos reproducen mejor el mi - croambiente tumoral, obteniendo resultados más cercanos a los que sucede en condiciones in vivo. Esto no solo contribuye a mejoras en las pruebas preclínicas, sino que también puede reducir el uso de modelos animales y favorecer la imple- mentación de nuevas regulaciones como la Ley de Modernización 2.0 de la FDA [5] . __Referencias [1] Salvador-Morales, C., y Grodzinski, P., ASC Nano. 16 (4), 5062 (2022) [2] Bhatia, S., Chen, X., Dobrovolskaia, M., Nat Rev Cancer. 22, 550 (2022) [3] James, B. , Allen, J., ACS Biomater. Sci, Eng. 4 (11), 3818 (2018) [4] Shaji, M., Mudigunda, V., Appidi, T. et al. Microfluid Nanifluid. 25, 46 (2021) [5] Han, J., Artif Organs. 47, 449 (2023)