Descripción del proyecto
LA NANOACTIVACION DE ENZIMAS MEDIANTE NANOPARTICULAS MAGNETICAS O DE ORO HA DEMOSTRADO SER UNA PODEROSA HERRAMIENTA PARA APLICACIONES BIOTECNOLOGICAS, EL ENORME POTENCIAL EN EL DESARROLLO DE MATERIALES HIBRIDOS MAS ACTIVOS, EFICIENTES Y SELECTIVOS PUEDE CONTRIBUIR A LA APLICABILIDAD DE DICHOS MATERIALES PARA TERAPIA, DETECCION O BIOPROCESOS, A PESAR DE LOS AVANCES LOGRADOS HASTA LA FECHA, SE DEBEN REALIZAR ESFUERZOS ADICIONALES PARA ALCANZAR TODO EL POTENCIAL QUE ESTOS NANOMATERIALES PUEDEN TENER, ENTRE LOS PRINCIPALES RETOS QUE SE DEBEN LOGRAR PARA ALCANZAR ESE OBJETIVO SE ENCUENTRAN: I) EL DESARROLLO DE PROTOCOLOS FIABLES PARA LA SINTESIS DE ORO Y NANOPARTICULAS MAGNETICAS CAPACES DE ALCANZAR TEMPERATURAS LOCALES PARA ACTIVAR ENZIMAS TERMOFILAS SIN DESNATURALIZARLAS; II) LA PRODUCCION DE ENZIMAS MODIFICADAS CON GRUPOS DE UNION ESPECIFICOS Y SUFICIENTE ESTABILIDAD PARA CONJUGARSE CON NANOPARTICULAS; III) DESARROLLO DE PROTOCOLOS ESTANDARIZADOS PARA EVALUAR LA ACTIVIDAD DE CONJUGADOS COMO NANOACTUADORES; IV) IMPLEMENTAR SU APLICACION EN BIOAPLICACIONES BIOTECNOLOGICAS, ACTENZYMES FUSIONARA NUESTRA EXPERIENCIA COMO GRUPO DE INVESTIGACION EN CAMPOS COMO BIOTECNOLOGIA, CIENCIA DE MATERIALES, BIOLOGIA CELULAR, QUIMICA DE POLIMEROS, PROCESADO DE MATERIALES Y BIOSENSORES, ESTE PROYECTO TIENE COMO OBJETIVO GENERAL EL DISEÑO, PREPARACION Y CARACTERIZACION DE NANOMATERIALES HIBRIDOS QUE COMBINAN NANOPARTICULAS INORGANICAS (MAGNETICAS Y DE ORO) CON ENZIMAS TERMOFILAS PARA ACTIVAR DE FORMA REMOTA SU ACTIVIDAD Y UTILIZARSE COMO NANOACTUADORES PARA EL TRATAMIENTO Y DIAGNOSTICO DEL ADENOCARCINOMA DUCTAL PANCREATICO (PDAC), EL PDAC, EL MAS COMUN DE LOS TUMORES MALIGNOS DE PANCREAS (90%), ES UNO DE LOS CANCERES CON PEOR PRONOSTICO, CON UNA TASA DE SUPERVIVENCIA A 5 AÑOS DEL 9%, AFECTANDO CON MAYOR FRECUENCIA A PERSONAS MAYORES DE 65 AÑOS, A NIVEL MUNDIAL, EL NUMERO DE CASOS DE CANCER PDAC Y SUS MUERTES SE HA DUPLICADO EN LOS ULTIMOS 25 AÑOS Y ES PROBABLE QUE SEA LA SEGUNDA CAUSA PRINCIPAL DE MUERTE POR CANCER EN 2030, EN ESTE CONTEXTO, PROPONEMOS DESARROLLAR TRES CASOS DE ESTUDIO DIFERENTES CENTRADOS EN LA DESARROLLO DE APLICACIONES BASADAS EN ENZIMAS CON POTENCIAL PARA LA MEJORA DEL TRATAMIENTO Y DIAGNOSTICO DE PDAC A MEDIO-LARGO PLAZO: I) EL DESARROLLO DE TERAPIAS INALAMBRICAS ACTIVADAS POR CAMPOS MAGNETICOS ALTERNOS, BASADAS EN EL USO DE ENZIMAS PARA DESENCADENAR LA PRODUCCION IN SITU DE FARMACOS ANTITUMORALES A PARTIR DE PRO-FARMACOS (ACTENZYMES-PRODRUG) Y PARA LA MODULACION DE LA MATRIZ EXTRACELULAR DEL TUMOR (ACTENZYMES-ECM); II) EL DESARROLLO DE UNA NUEVA TECNOLOGIA DE BIOPSIA LIQUIDA POINT-OF-CARE BASADA EN EL USO DE TIRAS DE FLUJO LATERAL Y NANOPARTICULAS DE ORO PARA LA PRODUCCION DE TINTA IN SITU BASADA EN ENZIMAS TERMOFILAS, PARA LA DETECCION ULTRASENSIBLE DE EXOSOMAS DERIVADOS DE PDAC (ACTENZYMES-BIOSENSOR), ENZIMAS\BIOSENSOR\NANOPARTICULAS\CALENTAMIENTO LOCAL\FARMACO\HIDROGELES