Desarrollo y evaluación biológica de sistemas combinados de lipoproteínas (siRNAs) para terapia dirigida a células de cáncer

Abstract

En este trabajo se desarrolló y evaluó biológicamente un nanosistema basado en lipoproteínas de baja densidad miméticas (mLDL) para transporte y liberación de siRNA con el fin de radiosensibilizar a células de cáncer. Para la encapsulación de siRNA, se formó un complejo Ca/siRNA, el cual se integró en las lipoproteínas miméticas. El nanosistema se preparó utilizando un péptido que imita a la Apolipoproteína B-100 en su sitio A, conocido por su alta afinidad hacia el dominio de repetición LR5 del receptor de LDL (RLDL). En tanto que, el siRNA empleado estuvo dirigido al gen RAD51, involucrado en la reparación de roturas de doble cadena del ADN. Este enfoque busca superar los obstáculos de la radioresistencia del cáncer al disminuir (silenciar) la expresión del gen RAD51 usando siRNA transportado en LDL miméticas (mLDL). Se prepararon dos nanosistemas mLDL(siRNA-Cy3) y mLDL(siRNA-RAD51). El siRNA-Cy3 se empleó para la caracterización química, dado que las bandas de absorción características del fluoróforo Cy3, centradas en ~550 nm, permiten una diferenciación espectral con respecto a la absorción de los lípidos, péptido y siRNA. El segundo se usó para evaluar el silenciamiento génico y radiosensibilización en células de cáncer de mama T47D. La caracterización por UV-Vis de las nanopartículas mostró bandas de absorción características a 224, 259, 280 y 550 nm, las cuales evidenciaron la presencia de componentes individuales como el péptido mimético y siRNA-Cy3. Los resultados de distribución dinámica de luz (DLS) mostraron que las mLDL con siRNA tienen un tamaño de partícula de ~ 380 nm con alta homogeneidad (PDI<0.1). El análisis por fluorescencia indicó una eficiencia de encapsulación superior al 94%. La electroforesis en gel de agarosa mostró que mLDL(siRNA-Cy3) y mLDL(siRNA-RAD51) tienen alta estabilidad en suero y protección contra nucleasas. La microscopia de fluorescencia en la línea celular de carcinoma mamario murino 4T1, evidenció una captación y liberación específica de mLDL(siRNA-Cy3) vía RLDL. El ensayo de bloqueo de receptores LDL, mostró una disminución en la captación del mLDL(siRNA-Cy3) con respecto a las células con receptores no bloqueados, indicando especificidad hacia RLDL. En las células T47D (+RLDL), la estrategia de radiosensibilización de mLDL(siRNA-RAD51) en combinación con radiación β⁻ (¹³¹I), mostró un claro potencial terapéutico al aumentar la muerte de células T47D.