Síntesis, funcionalización y caracterización bioquímica de 153Sm2O3-iPSMA-BN NPs como un nanosistema teranóstico para cáncer hepatocelular.

Abstract

El carcinoma hepatocelular (CHC) presenta limitadas alternativas de tratamiento a causa de la poca sintomatología que la enfermedad exhibe en estadios tempranos, cuando las intervenciones quirúrgicas son posibles. La alta sensibilidad que tiene el hígado a los agentes quimioterapéuticos hace que las alternativas farmacológicas sean pocas, por lo que la tasa de mortalidad del CHC es del 95%, posicionándose en los primeros lugares de muertes por cáncer. Existen sistemas farmacológicos basados en blancos moleculares de reconocimiento específico que buscan disminuir el daño a los tejidos sanos. Estos sistemas están constituidos por compuestos que interaccionan sólo con proteínas que se encuentran sobre expresadas en las células tumorales. Un ejemplo de ello es el péptido inhibidor del antígeno prostático específico de membrana (iPSMA) que interacciona con la proteína PSMA que se encuentra sobre expresada principalmente en el cáncer de próstata, pero también en otros tumores incluido el CHC. Otro ejemplo es el péptido bombesina (BN) que interaccionan con la proteína del receptor del péptido liberador de gastrina (GRPr) que igualmente se encuentra sobre expresado en células de diferentes tipos de cáncer entre ellos el CHC. En este proyecto se realizó la síntesis de nanopartículas de óxido de samario (Sm2O3 NPs) a través de la metodología de precipitación/calcinación, las Sm2O3 NPs presentaron forma cuasi-esféricas con tamaños hidrodinámicos de 83 nm para las calcinadas a 600 °C y de 149.6 nm para las calcinadas a 900 °C; ambos sistemas mostraron estabilidad en medio acuoso con un potencial Z mayor a -20 mV. Las natSm2O3 NPs se activaron por irradiación neutrónica y se funcionalizaron con el péptido heterodimérico iPSMA-BN para obtener el nanosistema de radioterapia de blancos moleculares específicos 153Sm2O3-iPSMA-BN, el cual se evaluó en las líneas celulares HepG2 (PSMA+, RGPr +) y PC3 (PSMA-, RGPr +). El nanosistema mostró mayor internalización, toxicidad y afinidad para las células de Carcinoma Hepatocelular (HepG2). Debido a las propiedades radioluminiscentes observadas en 153Sm2O3-iPSMA-BN, fue posible obtener imágenes ópticas de su biodistribución en ratones Balb-C, las cuales mostraron una mayor acumulación del nanosistema en el Hígado. Estos resultados sustentan el posible uso de 153Sm2O3-iPSMA-BN NPs como un nuevo radiofármaco en la terapia dirigida e imagen molecular del CHC.