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Acceso Abierto
Evaluación de nanopartículas fluorescentes basadas en carbono como posibles fotosensibilizadores: respuesta biológica y electroquímica en modelos celulares cancerosos y sanos
Título de la revista
Autores
Jamaica Franco, María V.
Ramírez, Valentina
Perilla, Sonia Y.
López Molina, Gabriela
Ramírez Prieto, Juliana
Muñoz, Mariana
García, Valentina
Gutiérrez Herrera, Daniel
Caicedo Burbano, Jhon Alexander
Calvo, Paulo C.
Fecha
2025-11-07
Directores
ISSN de la revista
Título del volumen
Editor
Universidad del Rosario
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Resumen
El cáncer representa uno de los principales desafíos de salud a nivel global. Los tratamientos convencionales, como cirugía, quimioterapia y radioterapia, presentan limitaciones relacionadas con su carácter invasivo, efectos tóxicos y altas tasas de recurrencia. En este contexto, la terapia fotodinámica (TFD) surge como una alternativa mínimamente invasiva, basada en la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS) por fotosensibilizadores activados con luz. Objetivo Este trabajo estudia los puntos de carbono (PC) dopados con iones lantánidos Gadolinio (Gd³⁺) e Iterbio (Yb³⁺) como agentes fotosensibilizadores mediante la evaluación de la viabilidad celular y el comportamiento electroquímico en líneas celulares epiteliales sanas (HEKa) y de cáncer de mama (MCF-7), antes y después de la irradiación ultravioleta (UV). Metodología Se sintetizaron tres nanopartículas mediante método asistido por microondas (PC, PC:Gd³⁺, y PC:Gd³⁺/Yb³⁺), y se caracterizaron para determinar sus características físico-químicas. La biocompatibilidad celular se evaluó mediante ensayo MTT pre-irradiación. Una vez establecida la concentración no citotóxica de las nanopartículas, las células fueron expuestas a irradiación UV a dos distancias (Altura 1: 4,5 cm; Altura 2: 13,1 cm). Posteriormente, se realizó impedancia electroquímica (EIS) y ensayo MTT para analizar alteraciones de membrana, y determinar viabilidad celular. Resultados Ensayos MTT pre-irradiación permitieron establecer 50 μg/mL como la concentración óptima no tóxica de las nanopartículas. Tras la irradiación UV, se observaron cambios en la impedancia y una disminución significativa en la viabilidad celular, principalmente en células tratadas con PC:Gd³⁺. Los resultados sugieren un efecto fotosensibilizador asociado a la producción de ROS, potenciado por el dopaje con Gd³⁺. Conclusiones Los resultados apoyan el potencial uso fototerapéutico de las nanopartículas basadas en carbono dopadas con iones lantánidos en TFD, evidenciando alteración en la viabilidad celular y en las propiedades electroquímicas de la membrana. Se requieren estudios adicionales para confirmar los mecanismos implicados.
Abstract
Palabras clave
Terapia fotodinámica , Cáncer , Especies reactivas de oxígeno (ROS) , Nanomedicina
