Los científicos han dado un paso significativo hacia el desarrollo de nanoportadores quirales hechos a medida con propiedades de liberación controlables. Estos nanoportadores, inspirados en las moléculas helicoidales de la naturaleza como el ADN y las proteínas, tienen un inmenso potencial para la administración dirigida de fármacos y otras aplicaciones biomédicas.
El estudio, dirigido por los profesores Emilio Quiñoá y Félix Freire en el Centro de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares (CiQUS), destaca la intrincada relación entre la estructura de los polímeros helicoidales y su autoensamblaje en nanoesferas. Al diseñar cuidadosamente la cadena secundaria, los investigadores pudieron modular la acidez de los polímeros, influyendo en sus patrones de agregación y conduciendo a la formación de nanoesferas con diferentes densidades. Curiosamente, el tamaño de estas nanoesferas se pudo controlar con precisión simplemente ajustando la proporción agua-solvente durante su preparación, eliminando la necesidad de estabilizadores. Este enfoque ecológico allana el camino para la síntesis sostenible de estas partículas.
Los investigadores demostraron además la notable capacidad de controlar la liberación de sustancias encapsuladas dentro de estas nanoesferas utilizando la luz. Una reacción fotoquímica desencadenó la degradación de los polímeros, liberando su carga, en este caso, pequeñas partículas metálicas y fluorescentes. La quiralidad y el plegamiento de la hélice jugaron un papel crucial en este proceso. Las hélices estiradas exhibieron una fotodegradación más lenta en comparación con sus contrapartes más compactas. Esto abre emocionantes posibilidades para la liberación gradual de sustancias encapsuladas, una característica altamente deseable para la administración controlada de fármacos.
Los hallazgos, publicados en la reconocida revista Angewandte Chemie, representan un avance significativo en la comprensión de los parámetros que rigen el comportamiento de los polímeros helicoidales. Al manipular estos parámetros, los investigadores prevén un amplio espectro de aplicaciones para estos compuestos versátiles, que abarcan los campos de la biología y la ciencia de los materiales. Este avance allana el camino para el desarrollo de nanoportadores de próxima generación con un control mejorado sobre sus propiedades y funciones, ofreciendo avenidas prometedoras para la administración dirigida de fármacos, la bioimagen y el diseño de nanomateriales.
Revista
Angewandte Chemie
Título del artículo
Control del tamaño de nanoesferas quirales obtenidas mediante nanoprecipitación de poli(fenilacetilenos) helicoidales en ausencia de surfactantes
Fecha de publicación del artículo
14-May-2024