Nanopartículas magnéticas biomiméticas (BMNPs)

Las nanopartículas magnéticas (MNPs) se utilizan actualmente en numerosas aplicaciones, pero presentan una serie de desventajas tecnológicas, por ejemplo, su tamaño variable, un pequeño momento magnético por partícula, la necesidad de procesos adicionales de recubrimiento posproducción para proporcionar grupos funcionales superficiales que permitan la funcionalización y, por tanto, mayores tiempos y costes de preparación. La mayoría de las nanopartículas comercializadas tienen un pequeño momento magnético por partícula debido a su reducido tamaño (> 20 nm).

Como resultado, se reduce la eficiencia para guiar o concentrar magnéticamente las nanopartículas. Además, las nanopartículas comerciales deben recubrirse después de su producción con compuestos que proporcionen grupos funcionales para permitir la unión/liberación de fármacos, anticuerpos u otros agentes. Esto introduce pasos adicionales en el proceso de producción y apantalla el núcleo magnético interfiriendo con la respuesta magnética de la nanopartícula, reduciendo aún más la eficiencia de los nanotransportadores.

Los investigadores han desarrollado nanopartículas magnéticas biomiméticas (BMNPs) mediante un método eficiente en tiempo y costes, además de escalable. No solo evita la generación de subproductos, el uso de agentes tóxicos o condiciones físicas extremas, sino que también produce BMNPs biocompatibles de alrededor de 40 nm con un gran momento magnético por partícula.

Aunque estas propiedades convierten a las BMNPs en una herramienta muy útil para numerosas aplicaciones, la tecnología es muy prometedora para aplicaciones clínicas, especialmente para el tratamiento del cáncer y/o infecciones localizadas. Se ha demostrado que son sistemas eficaces de administración de fármacos tanto por sí solas como encapsuladas en liposomas (magnetoliposomas), con una mayor biocompatibilidad en comparación con las nanopartículas actuales. También se ha demostrado que son agentes eficaces de hipertermia.

Los investigadores han realizado pruebas in vivo en ratones con las BMNPs como agentes de administración de fármacos e hipertermia para el tratamiento del cáncer. Los ensayos han mostrado mejores resultados que la quimioterapia no dirigida, reduciendo el tamaño del tumor de forma más eficiente y sin efectos secundarios.

La tecnología se ha probado in vitro para cáncer de mama, hígado y colon y para infecciones bacterianas. También se ha probado con éxito para otras aplicaciones, como fijación y reciclaje de enzimas para procesos biotecnológicos y biosensores de patógenos bacterianos.

Ventajas:

• El método propuesto es fácilmente escalable y permite producir BMNPs puras.
• Las nanopartículas son superparamagnéticas, de dominio magnético único y presentan un gran momento magnético por partícula, evitando la aglomeración y produciendo una respuesta más específica cuando se aplica un campo magnético externo.
• Las BMNPs presentan grupos funcionales en la superficie que permiten la funcionalización con la molécula relevante. También evita los pasos adicionales de recubrimiento, reduciendo el tiempo y los costes de producción.

La institución representada busca una colaboración que conduzca a la explotación comercial de la invención presentada.

Institución: Universidad de Granada

TRL: 4-5

Estado de protección: Patente concedida  

Contacto: Nuria Bas / nuria@viromii.com