Nanosoportes de sílica biomimética para la inmovilización de enzimas

Abstract

El presente trabajo se basa en el desarrollo de estrategias para solucionar los problemas de agregación de nanopartículas inmovilizadas. En este trabajo se probó el desarrollo de 2 tipos de nanomateriales de sílica biomimética, con el fin de evaluar su posible uso en terapia enzimática. Mediante una precipitación de sílica utilizando polietilenimina (PEI) como compuesto aminado y el tetrametil ortosilicato (TMOS) como precursor de sílica, se logró inmovilizar la enzima mediante atrapamiento, obteniendo un porcentaje de inmovilización de 99±1% y un rendimiento de 87±7%. A su vez, la enzima inmovilizada presentó un gran aumento en la estabilidad térmica a 45°C. Por otro lado, se llevó a cabo el estudio de condiciones óptimas para la desagregación de las nanopartículas en solución. Se optimizó un protocolo de sonicado para la dispersión de las nanopartículas formadas y se observó que las mismas se encontraban con menos agregación, en los casos que se aplicó un sonicado de 10 min. A su vez, se confirmó que la solución en las que se encuentran las nanopartículas de sílica influye en la agregación de las mismas, y a partir de estos resultados se seleccionó un buffer óptimo para la dispersión de las nanopartículas. Se logró llevar a cabo un bloqueo de las nanopartículas formadas anteriormente, utilizando glucosa oxidada, BSA y Dextrano, con el fin de evitar la agregación de las mismas. Posteriormente, se estudió el efecto de degradación de las nanopartículas mediante el uso de soluciones con pH‟s cerca a los extremos. Se desarrolló un método para sintetizar una matriz inteligente de sílica biomimética, con el uso de poli-lisina como compuesta aminado y el TMOS como precursor de sílica. Consecutivamente, se estudió la degradación enzimática de la matriz formada, mediante el uso de tripsina. Los resultados sugieren la degradación de la matriz generada. No obstante, se deberían realizar más estudios para poder corroborar estos resultados.