Funcionalização de nanopartículas de núcleo de ouro com um revestimento de sílica para tratamento do cancro

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Funcionalização de nanopartículas de núcleo de ouro com um revestimento de sílica para tratamento do cancro

Terça, 27.08.2019

Os nanomateriais com um núcleo de ouro com um revestimento de sílica mesoporosa apresentam características físico-químicas compatíveis com aplicações teragnósticas, i.e., a realização em simultâneo de terapia e diagnóstico. O núcleo de ouro destas nanopartículas é compatível com a sua aplicação em imagiologia em tempo real do tecido tumoral por tomografia computorizada ou ressonância magnética, enquanto que a camada de sílica protege o núcleo de ouro da degradação induzida pela radiação e permite a encapsulação de fármacos anticancerígenos nos seus poros. No presente estudo, as nanopartículas de ouro com revestimento de sílica mesoporosa foram funcionalizadas com poli(2-etil-2-oxazolina) e β-ciclodextrina com o intuito de melhorar a sua estabilidade e desempenho terapêutico. Os resultados obtidos demonstraram que a inclusão dos polímeros nas nanopartículas induziu a neutralização da carga de superfície para valores considerados ideais para aplicação no corpo humano. Adicionalmente, a funcionalização das nanopartículas aumentou a sua citocompatibilidade, hemocompatibilidade, e internalização pelas células cancerígenas do colo do útero. Em suma a adição dos polímeros aumentou o potencial das nanopartículas de ouro com revestimento de sílica mesoporosa para aplicação no tratamento do cancro.


Catarina A. Reis a,b, Carolina F. Rodrigues a, André F. Moreira a, Telma A. Jacinto a, Paula Ferreira c e Ilídio J. Correia a,c

a CICS-UBI — Centro de Investigação em Ciências da Saúde, Universidade da Beira Interior, 6200-506 Covilhã, Portugal.

b UCIBIO, REQUIMTE — Departamento de Química, Faculdade Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal. c CIEPQF — Departamento de Engenharia Química, Universidade de Coimbra, Rua 13 Sílvio Lima, 3030-790 Coimbra, Portugal.


Cancer is one of the major world public health problems and the currently available treatments are nonspecific and ineffective. This reality highlights the importance of developing novel therapeutic approaches. In this field, multifunctional nanomedicines have the potential to revolutionize the currently available treatments. These unique nanodevices can simultaneously act as therapeutic and imaging agents allowing the real-time monitoring of the nanoparticles biodistribution and the treatment outcome. Among the different nanoparticles, the gold-core silica shell (AuMSS) nanoparticles advantageous physicochemical and biological properties make them promising nanoplatforms for cancer therapy. Nevertheless, their successful application as an effective cancer nanomedicine is limited by the unfavorable pharmacokinetics and uncontrolled release of the therapeutic payloads. Herein, a new polymeric coating for AuMSS nanospheres was developed by combining different ratios (25/75, 50/50 and 75/25) of two materials, Poly-2-ethyl-2-oxazoline (PEOZ) and β-cyclodextrin (β-CD). The surface functionalization of AuMSS nanospheres led to a size increase and to the neutralization of the surface charge. On the other side, the nanoparticles biological performance was improved. The coated AuMSS nanospheres showed an increased cytocompatibility and internalization rate by the HeLa cancer cells. Overall, the obtained data confirm the successful modification of the AuMSS nanospheres with PEOZ and β-CD as well as their promising properties for being applied in cancer therapy.

Materials Science and Engineering: C


https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092849311832424X