Caracterización de sistemas membranales simulados con potencial aplicación en nanotecnología mediante microscopía de fuerza atómica

Abstract

La nanociencia es considerada una disciplina clave para abordar diversas incógnitas en campos como la medicina, la biología, la química y la ingeniería, entre otros. En este contexto, la modelización y optimización de estructuras biológicas, como las membranas celulares, resultan fundamentales para comprender mejor su funcionamiento. El presente trabajo de investigación fue desarrollado en el Instituto de Investigación Universitario de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA) y contribuye al avance en el conocimiento sobre las interacciones que ocurren a nivel de membrana celular. En particular, se enfoca en la simulación y caracterización de membranas celulares construidas a partir de tres componentes esenciales: colesterol, dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC) y glicoesfingolípidos (GSL1 y GSL3). Para ello, se emplean las técnicas de Langmuir- Blodgett (LB) y Langmuir-Schaefer (LS) como mecanismos de transferencia para generar monocapas de DPPC:CHOL de ratio 1:1 y bicapas de DPPC:CHOL:GSL1 y DPPC:CHOL:GSL3. Estas estructuras son posteriormente caracterizadas mediante microscopía de fuerza atómica (AFM). Finalmente, se analiza la interacción de nanopartículas de óxido de hierro con estas membranas, analizando su distribución antes y después de aplicar hipertermia magnética. A futuro, este tipo de estudios puede contribuir al desarrollo de estrategias para modificar propiedades de la membrana celular, como la fluidez y la permeabilidad, lo que facilitaría la introducción de sustancias, fármacos, en el interior de la célula.