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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4221| Efecto de nanopartículas híbridas cargadas con compuestos antioxidantes en astrocitos de rata en enfermedad de Alzheimer Effect of hybrid nanoparticles loaded with antioxidant compounds on rat astrocytes in Alzheimer's disease | |
| José Horacio Silvestre Martínez | |
| Ana Bertha Castro Ceseña KARINA DEL CARMEN LUGO IBARRA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| enfermedad de Alzheimer, fucoxantina, puntos de carbono, Danio rerio, transferrina Alzheimer's disease, fucoxanthin, carbon dots, Danio rerio, transferrin | |
| La enfermedad de Alzheimer (EA) es una enfermedad neurodegenerativa crónica caracterizada por la acumulación de proteínas como la beta amiloide (βA) y Tau en el cerebro. Puede comenzar hasta 20 años antes de los síntomas, como pérdida de memoria, problemas de lenguaje, cambios de personalidad y demencia. Actualmente no tiene cura y los tratamientos disponibles solo reducen los síntomas, lo que hace que la EA sea una prioridad en salud mundial. Desarrollar terapias innovadoras es crucial, en este campo, la nanomedicina puede superar limitaciones como la barrera hematoencefálica (BHE) mediante el uso de sistemas de entrega controlada de fármacos. En este trabajo se estudió el efecto antinflamatorio de nanopartículas híbridas polímero-lípido (NPs) conjugadas con transferrina (Tf) para llegar a la BHE, cargadas con puntos de carbono (CD) y fucoxantina (Fx), estos compuestos poseen actividad antinflamatoria, antioxidante y potencial para su uso en enfermedades neurodegenerativas. La encapsulación conjunta de CD y Fx en nanopartículas (NPs CDFx) mostró una eficiencia de encapsulación de 45% para Fx y 10% para CD y un tamaño de 88.74 ± 27.4 nm. Se evaluó la citocompatibilidad de las NPs en un modelo de neuroinflamación empleando astrocitos de rata estimulados con lipopolisacárido (LPS), las NPs CDFx presentaban una viabilidad celular del 92.18%. Mediante qPCR se encontró que las NPs CDFx redujeron la expresión relativa de los genes de proteína precursora amiloide (APP), proteína ácida fibrilar glial (GFAP) y la proteína de unión al Ca2+ (S100β), los cuales codifican para proteínas relacionadas con la neuroinflamación y el desarrollo de la enfermedad. Se microinyectaron NPs en larvas de pez cebra (Danio rerio) de 5 días post fertilización (dpf) y mediante microscopia confocal de barrido se verificó que llegan a la BHE, al observar la fluorescencia de los CD en el cerebro. Se sugiere que las NPs entregan los compuestos en el cerebro del pez, generando un efecto terapéutico positivo al reducir la expresión de genes. Estos resultados contribuyen a dilucidar las características y requisitos fisicoquímicos de las NPs hibridas polímero lípido para la entrega de fármacos en el cerebro, ayudando al desarrollo de un tratamiento efectivo para la EA. Alzheimer's disease (AD) is a chronic neurodegenerative disease characterized by the accumulation of proteins such as amyloid beta (βA) and Tau in the brain. It can begin up to 20 years before symptoms such as memory loss, language problems, personality changes, and dementia. There is currently no cure and available treatments only reduce symptoms, making AD a global health priority. Developing innovative therapies is crucial, in this field, nanomedicina can overcome limitations such as the blood-brain barrier (BBB) by using controlled drug delivery systems. In this work, the anti-inflammatory effect of polymer-lipid hybrid nanoparticles (NPs) conjugated with transferrin (Tf) to reach the BBB, loaded with carbon dots (CD) and fucoxanthin (Fx), these compounds have anti-inflammatory, antioxidant activity and potential for use in neurodegenerative diseases, was studied. The encapsulation of both CD and Fx in nanoparticles (NPs CDFx) showed an encapsulation efficiency of 45% for Fx and 10% for CD and a size of 88.74 ± 27.4 nm. The cytocompatibility of the NPs was evaluated in a euroinflammation model using lipopolysaccharide (LPS)-stimulated rat astrocytes. CDFx NPs showed a cell viability of 92.18%. Using qPCR, it was found that NPs CDFx reduced the relative expression of the genes for amyloid precursor protein (APP), glial fibrillary acidic protein (GFAP), and Ca2+ binding protein (S100β), which encode proteins related to neuroinflammation and disease development. NPs were microinjected into 5-day post-fertilization (dpf) zebrafish (Danio rerio) larvae, and through scanning confocal microscopy, it was verified that NPs reached the BBB by observing fluorescence from CD in the fish brain. It is suggested that NPs deliver the compounds into the fish brain, generating a positive therapeutic effect by reducing gene expression. These results contribute to elucidating the physicochemical characteristics and requirements of polymer-lipid hybrid NPs for drug delivery into the brain, helping to develop an effective treatment for AD. | |
| CICESE | |
| 2024 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Silvestre Martínez, J.H. 2024. Efecto de nanopartículas híbridas cargadas con compuestos antioxidantes en astrocitos de rata en enfermedad de Alzheimer. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 66 pp. | |
| PROPIEDADES DE LOS MATERIALES | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Nanociencias |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| tesis_José Horacio Silvestre Martínez_2024.pdf | Descripción completa de la tesis | 3.5 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |