Nanopartículas de oro optimizadas mejoran la administración de fármacos y la imagenología

Los profesionales de la salud utilizan nanopartículas de oro para diversos fines médicos, como el diagnóstico por imagen y el tratamiento del cáncer. El oro es un material ideal para estas aplicaciones gracias a su biocompatibilidad, estabilidad y visibilidad en las pruebas de imagen. Sin embargo, a pesar del uso generalizado de las nanopartículas de oro en medicina, se comprende poco cómo influye su tamaño en su rendimiento.

La L-cisteína, un aminoácido crucial en numerosas funciones biológicas, puede impedir la agregación de las nanopartículas de oro, lo cual es esencial para el éxito de los tratamientos médicos. Al formar una fuerte unión con el oro, la L-cisteína facilita la adhesión de las nanopartículas a dianas específicas, como las células cancerosas. Un nuevo estudio, cuyo objetivo fue explorar la relación entre el tamaño de las nanopartículas de oro y su interacción con la L-cisteína, ha revelado que las nanopartículas más pequeñas tienden a presentar el mejor rendimiento.

Investigadores de la Universidad Western (Londres, Ontario, Canadá) colaboraron con Canadian Light Source de la Universidad de Saskatchewan (Saskatoon, Canadá) para investigar cómo el tamaño de las nanopartículas de oro afecta su interacción con la L-cisteína. Utilizando luz de sincrotrón junto con otras técnicas avanzadas, el equipo descubrió que las nanopartículas de oro más pequeñas (5 nanómetros) formaban enlaces más fuertes con la L-cisteína en comparación con las nanopartículas más grandes (10, 15 y 20 nanómetros). Para ponerlo en perspectiva, un cabello humano tiene aproximadamente 100.000 nanómetros de ancho.

Los hallazgos, publicados en la revista Particle & Particle Systems Characterization, también revelaron que las nanopartículas de oro más pequeñas tenían menos probabilidad de aglutinarse en presencia de L-cisteína. La aglomeración puede afectar negativamente la eficacia, estabilidad y seguridad de las nanopartículas. Los investigadores creen que estos hallazgos podrían ayudar a optimizar el tamaño de las nanopartículas de oro, mejorando así la administración de fármacos, el tratamiento del cáncer y el perfeccionamiento de las técnicas de imagen.

“Es importante saber si la partícula (de oro) mantiene su mismo tamaño, ya que cada tamaño tiene propiedades específicas y se diseña de esta manera, evitando que cambie en el cuerpo humano”, dijo Yolanda Hedberg, profesora de química en la Universidad de Western. “Cuando comprendemos exactamente cómo el tamaño afecta la reacción con el entorno, podemos diseñar el tamaño de la partícula de manera que la nanomedicina sea lo más efectiva posible”.