Carrito
Las nanopartículas de fullereno y sus efectos antioxidantes: una comparación con otros agentes radio protectores
Jirina Vavrova, Martina Rezacova, Jaroslav Pejchal
Departamento de Radiobiología, Universidad de Defensa, Facultad de Ciencias de la Salud Militar, Hradec Králové, República Checa
Departamento de Bioquímica Médica, Facultad de Medicina en Hradec Kralove, Universidad Charles en Praga, República Checa
Journal of Applied Biomedicine #10 (2012) DOI 10.2478/v10136-012-0002-2 ISSN 1214-0287
Resumen:
La radioterapia ocupa una posición importante en el tratamiento de enfermedades malignas a pesar de la existencia de efectos secundarios de la radiación en los tejidos normales. Por lo tanto, se están desarrollando sustancias diseñadas para reducir los efectos de la radiación aguda y a largo plazo en los tejidos sanos.
Actualmente, un compuesto que contiene azufre amifostina (WR2721, etiol) se utiliza en la práctica clínica como un radioprotector. Sin embargo, tiene efectos secundarios considerables, como hipotensión (que se encuentra en el 62% de los pacientes), hipocalcemia, diarrea, náuseas y vómitos.
Las nanoesferas de carbono, conocidas como fullerenos, y sus derivados solubles en agua (por ejemplo, C60 (OH) 24, dendrofullereno DF-1) ejercen propiedades antioxidantes y reducen el daño al ADN en las células irradiadas.
Los fullerenos solubles en agua son sustancias poco tóxicas y, por lo tanto, son atractivas en términos de su uso como radioprotectores.
Conclusión:
Los poliamino y polihidroxi fullerenos muestran que la solubilidad en agua aumenta con el número de grupos introducidos en la molécula.
Es posible afirmar de manera concluyente que los derivados de fullereno solubles en agua ejercen considerables efectos protectores contra el estrés oxidativo como eliminadores de radicales libres in vitro e in vivo (Dugan et al. 2001, Ali et al. 2004, Bakry et al. 2007 , Injac et al. 2008).
Los efectos radioprotectores se demostraron en fullerenoles, carboxi fullerenos, fullereno envuelto en polivinilpirrolidona y DF-1.
La Tabla 1 resume una comparación de los DRF después de una aplicación única de dendrofullereno DF-1 soluble en agua 30 minutos antes de la irradiación (DRF = 1.22) con los efectos de otros radioprotectores.
Dado que estas sustancias (fullerenol, DF-1) no tienen o solo leves efectos secundarios, ofrecen un gran potencial para convertirse en radioprotectores con la posibilidad de administración repetida, lo cual es necesario en la radioterapia fraccionada estándar.
Análisis del estudio
El perspicaz trabajo de Vavrova, Rezacova y Pejchal presenta una alternativa prometedora a los retos de la radioterapia. Su enfoque en los fullerenos, concretamente en derivados solubles en agua como el C60(OH)24 y el dendrofullereno DF-1, ilustra el potencial de estas nanoesferas de carbono como radioprotectores viables, demostrando sus potentes propiedades antioxidantes y su capacidad para reducir los daños en el ADN de las células irradiadas.
En comparación, el radioprotector utilizado actualmente, la amifostina, presenta notables efectos secundarios como hipotensión, hipocalcemia, diarrea, náuseas y vómitos. Así pues, el perfil poco tóxico de los fullerenos hidrosolubles los hace especialmente atractivos en radioterapia.
No obstante, cabe señalar que los efectos radioprotectores de los fullerenos no son uniformes en todos los casos; el estudio destaca que los poliamino- y polihidroxi-fullerenos presentan una mayor hidrosolubilidad en función del número de grupos introducidos en la molécula. Además, el fullerenol, el DF-1 y otras sustancias similares han demostrado efectos radioprotectores con efectos secundarios mínimos.
La tarea de la investigación futura consiste ahora en explorar los mecanismos a través de los cuales estos fullerenos actúan como eliminadores de radicales libres, tanto in vitro como in vivo. Con estos conocimientos, estamos a punto de transformar el panorama de la radioterapia y dar paso a una era de tratamientos más eficaces y seguros.
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