Actividad antitumoral de toxinas del veneno de serpientes de cascabel (Crotalus spp.) libre y encapsulado en nanopartículas de PLGA frente a células cáncer de mama

Abstract

El cáncer es una enfermedad de origen multivariable y considerada como de gran importancia en el sector de salud pública de países desarrollados y en vías de desarrollo. En México el cáncer de mama de encuentra entre los primeros lugares con respecto a la incidencia, mortalidad y prevalencia, por lo que se precisan nuevas estrategias tanto para el diagnóstico como el tratamiento de la enfermedad. En ese sentido, la nanomedicina ha proporcionado nuevas estrategias para aumentar la efectividad de ciertos medicamentos anticancerígenos, entre las cuales destaca el encapsulamiento de fármacos en micro y nanopartículas poliméricas biodegradables. Adicionalmente, en los últimos años se ha reportado un incremento de fármacos de origen proteico aprobados por la Administración de Medicamentos y Alimentos (FDA por sus siglas en inglés) de Estados Unidos de América, y de manera similar, se ha reportado que algunas familias de toxinas provenientes de venenos de serpientes presentan actividad anticancerígena. En el presente trabajo desarrollamos un sistema de encapsulamiento de toxinas del veneno de la víbora de cascabel cola negra norteña, Crotalus molossus, así como de crotamina proveniente de la víbora de cascabel del pacífico, Crotalus culminatus, dentro de nanopartículas de PLGA. Se caracterizó el veneno, la crotamina y NPs PLGAVeneno y PLGA-Crotamina, mediante técnicas fisicoquímicas y se evaluaron sus actividades biológicas y citotóxicas en la línea de carcinoma mamario ductal infiltrante, T-47D. Se obtuvieron NPs con un tamaño ~300 nm, monodispersas (PDI: 0.1 – 0.2) con carga superficial negativa (ζ: ~ -30 mV), así como una alta eficiencia de encapsulación. Se determinó una IC50 para el veneno de C. molossus en 1.55 μg/mL y PLGA-Veneno en 22.24 μg/mL. Adicionalmente, se determinó una liberación sostenida del veneno de C. molossus de la matriz de PLGA, liberándose un ~25 % en un lapso de 72 h, y, una liberación bifásica por de crotamina, liberándose un ~40 % en 24 h y hasta un ~50 % a 72 h. En conclusión, el veneno de C. molossus y las NPs PLGA-Veneno lograron disminuir la viabilidad celular de las células cancerígenas T-47D. En ese sentido, la crotamina y NPs PLGA-Crotamina también lograron dicha disminución, pero en menor medida, por lo que sugerimos realizar más estudios al respecto. Los resultados son prometedores para continuar investigando el potencial farmacológico de las toxinas de víboras de cascabel mexicanas como fuentes de agentes anticancerígenos, así como el sistema de encapsulamiento como una forma segura y efectiva de transporte de drogas.