Abstracto

Enfermedades infecciosas 2015: Estrategias de administración de péptidos antimicrobianos basadas en la nanotecnología para tratar enfermedades infecciosas - Groo Anne-Claire - Universidad de Angers

 Groo Anne-Claire 1 , Matougui Nada 1 , Umerska Anita 1 , HÃ¥kansson Joakim 2 , Cassissa Viviane 3 , Bysell Helena 4 , Joly Guillou Marie-Laure 3 y Saulnier Patrick 1, 3 

Debido al creciente problema de la resistencia a los antibióticos tradicionales, los péptidos antimicrobianos (AMP) tienen un enorme potencial como nuevos agentes terapéuticos contra las enfermedades infecciosas, ya que son menos propensos a inducir resistencia debido a sus mecanismos de acción rápidos y no específicos. Las estrategias de administración basadas en la nanotecnología tienen el potencial de mejorar la eficiencia y la estabilidad de los AMP en el desarrollo clínico. Además, los nanotransportadores fueron particularmente prometedores para la administración de péptidos, las estrategias de liberación controlada y las tecnologías contra la degradación proteolítica de péptidos. La polimixina B es un péptido antimicrobiano bien conocido y se utilizó como péptido modelo en nuestro estudio. Las nanocápsulas lipídicas (LNC) son una nueva generación de nanotransportadores biomiméticos y se utilizaron para administrar el péptido. El objetivo del presente estudio fue producir LNC con actividad antibacteriana. Hemos desarrollado micelas inversas cargadas con péptidos e incorporadas en LNC mediante un proceso de inversión de fase. Para evaluar la actividad antimicrobiana, se determinó la concentración inhibitoria mínima (CIM) mediante un método de microdilución en caldo. La actividad de la solución de polimixina B y de los LNC cargados con polimixina B se estudiaron contra las siguientes cepas bacterianas Gram-negativas: Pseudomonas aeruginosa (cepas de referencia), Pseudomonas aeruginosa (cepas clínicas), Escherichia coli (cepas de referencia), Acinetobacter baumannii AYE (cepas de referencia). La polimixina B se encapsuló de manera eficiente en LNC utilizando micelas inversas y la actividad antimicrobiana se mantuvo intacta. El estudio muestra que los LNC son un candidato excelente para administrar AMP. La nanotecnología (o "nanotecnología") es la manipulación de la materia a escala atómica, molecular y supramolecular. La primera y más extendida descripción de la nanotecnología mencionaba el objetivo tecnológico particular de manipular con precisión átomos y moléculas para la fabricación de productos a macroescala, también conocidos ahora como nanotecnología molecular. Posteriormente, la Iniciativa Nacional de Nanotecnología estableció una descripción más generalizada de la nanotecnología, que define la nanotecnología como la manipulación de materia con un mínimo de 1 dimensión de tamaño de 1 a 100 nanómetros. Esta definición refleja el hecho real de que los efectos mecánicos cuánticos son importantes en esta escala del reino cuántico; luego, la definición pasó de ser un objetivo tecnológico seleccionado a una categoría de investigación que incluye todo tipo de investigaciones y tecnologías que afectan las propiedades especiales de la materia que ocurren por debajo del umbral de tamaño dado. Por lo tanto, es común determinar el plural "nanotecnologías" también como "tecnologías a nanoescala" para referirse a la amplia gama de investigaciones y aplicaciones cuyo rasgo común es el tamaño. La nanotecnología, tal como se define por el tamaño, es de hecho muy amplia e incluye campos científicos tan diversos como la ciencia de superficies, la química, la biología, la física de semiconductores, el almacenamiento de energía, la microfabricación, la ingeniería molecular, etc.Las investigaciones y aplicaciones asociadas son igualmente diversas, y van desde extensiones de la física de dispositivos convencionales hasta enfoques completamente nuevos basados ??en el autoensamblaje molecular, desde el desarrollo de nuevos materiales con dimensiones en la nanoescala hasta el control directo de la materia en la escala atómica. Los científicos debaten actualmente las implicaciones a largo plazo de la nanotecnología. En 1960, el ingeniero egipcio Mohamed Atalla y el ingeniero coreano Dawon Kahng en Bell Labs fabricaron el primer MOSFET (transistor de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor) con un espesor de óxido de compuerta de 100 nm, junto con una longitud de compuerta de 20 µm. En 1962, Atalla y Kahng fabricaron un transistor de unión metal-semiconductor (unión M-S) basado en nanocapas que usaba películas delgadas de oro (Au) con un espesor de 10 nm. El término "nanotecnología" fue empleado por primera vez por Norio Taniguchi en 1974, aunque no era muy conocido. Inspirado por los conceptos de Feynman, K. Eric Drexler utilizó el término "nanotecnología" en su libro de 1986 Engines of Creation: the coming Era of Nanotechnology, que proponía la idea de un "ensamblador" a escala nanométrica que podría ser capaz de construir una réplica de sí mismo y de otros elementos de complejidad arbitraria con control atómico. También en 1986, Drexler cofundó The Foresight Institute (con el que no está afiliado) para ayudar a aumentar la conciencia pública y la comprensión de los conceptos e implicaciones de la nanotecnología. El surgimiento de la nanotecnología como campo en la década de 1980 se produjo mediante la convergencia del trabajo teórico y público de Drexler, que desarrolló y popularizó un marco conceptual para la nanotecnología, y avances experimentales de alta visibilidad que atrajeron una atención adicional a gran escala a las perspectivas del control atómico de la materia. Desde el pico de popularidad en la década de 1980, la mayor parte de la nanotecnología ha implicado la investigación de varios enfoques para fabricar dispositivos mecánicos a partir de un pequeño número de átomos. En la década de 1980, dos grandes avances desencadenaron la expansión de la nanotecnología en la era. En 1987, Bijan Davari dirigió un equipo de investigación de IBM que demostró el primer MOSFET con un espesor de óxido de compuerta de diez nm, utilizando tecnología de compuerta de tungsteno. Los MOSFET de múltiples compuertas permitieron la ampliación por debajo de los 20 nm de longitud de compuerta, comenzando con el FinFET (transistor de efecto de campo de aletas), un MOSFET tridimensional, no plano y de doble compuerta. El FinFET se originó a partir de la investigación de Digh Hisamoto en el laboratorio central de Hitachi en 1989. En UC Berkeley, los dispositivos FinFET fueron fabricados por un grupo formado por Hisamoto junto con Chenming Hu de TSMC y otros investigadores internacionales, entre ellos Tsu-Jae King Liu, Jeffrey Bokor, Hideki Takeuchi, K. Asano, Jakub Kedziersk, Xuejue Huang, Leland Chang, Nick Lindert, Shibly Ahmed y Cyrus Tabery. El equipo fabricó dispositivos FinFET con un proceso de hasta 17 nm en 1998, y luego de 15 nm en 2001. En 2002, un equipo que incluía a Yu, Chang, Ahmed, Hu, Liu, Bokor y Tabery fabricó un dispositivo FinFET de diez nm. A principios de la década de 2000,El sector cosechó una mayor atención científica, política y comercial que condujo tanto a la controversia como al progreso. Surgieron controversias con respecto a las definiciones y las posibles implicaciones de las nanotecnologías, ejemplificadas por el informe de la Royal Society sobre nanotecnología. Se plantearon desafíos con respecto a la viabilidad de las aplicaciones previstas por los defensores de la nanotecnología molecular, que culminaron durante un debate entre Drexler y Smalley en 2001 y 2003. Biografía Groo Anne-Claire estudió Farmacia en la Universidad de Reims en Francia y luego, Formulación de sistemas coloidales en la Universidad de París XI en Francia. Recibió su doctorado en Ciencias Farmacéuticas de la Universidad de Angers, Francia, especializándose en la optimización de nanotransportadores para administración oral en 2013. Sus principales intereses de investigación durante su tesis son el desarrollo y la evaluación de nanopartículas de medicamentos contra el cáncer, para atravesar la capa de moco y mejorar la biodisponibilidad oral. Es investigadora postdoctoral y desarrolla nanotransportadores de péptidos antimicrobianos encapsulados para tratar enfermedades infecciosas bacterianas. ac.g@hotmail.fr