Funcionalización y caracterización fotofísica de nanocelulosa fotosensibilizada para terapia fotodinámica antibacteriana

Abstract

Durante este trabajo se ha utilizado la nanocelulosa como posible nanotransportador de fotosensibilizadores con el objetivo de ser implementado en la terapia fotodinámica antibacteriana (aPDT). Dicho tratamiento consiste en la irradiación de luz a un fotosensibilizador capaz de generar especies citotóxicas de oxígeno (ROS) a partir del oxígeno molecular del entorno. Para ello, las nanopartículas se han funcionalizado con tres fotosensibilizadores que presentan bandas de absorción y emisión en distintas regiones del espectro visible (toluidine blue o, rose bengal y chlorin e6) y con gluconamida como “target” con el fin de dirigir selectivamente las nanopartículas a las bacterias. Los sistemas se han caracterizado por diversas técnicas instrumentales como la microscopía electrónica de transmisión (TEM), espectroscopia infrarroja (IR-ATR), dispersión de luz dinámica (DLS), potencial Z (ZP), y, por último, caracterización fotofísica (absorción, fluorescencia estacionaria y resuelta en el tiempo y fosforescencia del oxígeno singlete).

During this work, nanocellulose has been used as potential nanocarrier for photosensitizers with the aim of being implemented in antibacterial photodynamic therapy. This treatment consists on the irradiation of light to a photosensitizer able to generate cytotoxic oxygen species (ROS) from the molecular oxygen of the enviroment. For this purpose, the nanoparticles were functionalized with three photosensitizers with absorption and emission bands in different regions of the visible spectrum (toluidine blue, rose bengal and chlorin e6) and with gluconamide as a target to enhance the selectivity of nanoparticles for bacterias. The systems have been characterized by several instrumental techniques such as transmission electron microscopy (TEM), infrared spectroscopy (IR-ATR), dynamic light scattering (DLS), Z-potential (ZP), and, photophysical characterization (absorption and fluorescence spectroscopy, fluorescence lifetimes and singlet oxygen emission).