Nanotransfection-based vasculogenic cell reprogramming drives functional recovery in a mouse model of ischemic stroke

Ischemic stroke causes vascular and neuronal tissue deficiencies that could lead to substantial functional impairment and/or death. Although progenitor-based vasculogenic cell therapies have shown promise as a potential rescue strategy following ischemic stroke, current approaches face major hurdles. Here, we used fibroblasts nanotransfected with Etv2, Foxc2, and Fli1 (EFF) to drive reprogramming-based vasculogenesis, intracranially, as a potential therapy for ischemic stroke. Perfusion analyses suggest that intracranial delivery of EFF-nanotransfected fibroblasts led to a dose-dependent increase in perfusion 14 days after injection. MRI and behavioral tests revealed ~70% infarct resolution and up to ~90% motor recovery for mice treated with EFF-nanotransfected fibroblasts. Immunohistological analysis confirmed increases in vascularity and neuronal cellularity, as well as reduced glial scar formation in response to treatment with EFF-nanotransfected fibroblasts. Together, our results suggest that vasculogenic cell therapies based on nanotransfection-driven (i.e., nonviral) cellular reprogramming represent a promising strategy for the treatment of ischemic stroke

Nanopartículas magnéticas encapsuladas en hidrogeles para posibles tratamientos de hipertermia

84 páginasLos tratamientos para el cáncer implementados actualmente son invasivos y tóxicos para el cuerpo, produciendo efectos secundarios irreversibles en el paciente. Por esa razón, se requieren de nuevos sistemas alternativos para el tratamiento del cáncer, uno de estos es la hipertermia nano-magnética, esta nueva técnica tiene el fin de reducir los efectos secundarios de los tratamientos convencionales. Este trabajo se basó en el desarrollo de un sistema de hidrogeles magnéticos termosensibles a partir de la síntesis de nanopartículas magnéticas (MNPs) por el método de co-precipitación usando cloruro férrico (FeCl3) y cloruro ferroso (FeCl2) como sales precursoras e hidróxido de amonio (NH4OH) como reductor de la reacción, además se usó ácido oleico (AO) y carbonato de sodio (Na2CO3) para proporcionar buena dispersión de las MNPs. Los hidrogeles fueron sintetizados a base de alginato/quitosano con el uso de tripolifosfato como entrecruzante de la reacción. Finalmente, se usó la técnica de ultrasonido para realizar la encapsulación de las MNPs dentro de los hidrogeles. Para comprobar las diferentes características del sistema, este fue caracterizado a nivel morfológico mediante microscopia electrónica de trasmisión (TEM) y de barrido (SEM) y dispersión de luz dinámica (DLS); a nivel composicional fue caracterizado mediante difracción de rayos X (DRX) y espectroscopia de infrarrojo (FTIR); y a nivel de toxicidad mediante el ensayo MTT. Las MNPs obtenidas muestran forma esférica, con tamaño de partícula entre 6,5 ± 1,5 – 16,1 ± 4,5 nm. Las fases cristalinas presentes en el sistema fueron magnetita y maghemita correspondiente a las fases de hierro. Los hidrogeles obtenidos tienen forma esférica y muestran buena dispersión, además, se lograron sintetizar en tamaño micro y nano métrico. El sistema nanopartícula-hidrogel mostró aumentar la viabilidad celular hasta un 15% con respecto a las partículas sin encapsular. Además, las MNPs sin encapsular afectan la viabilidad celular aproximadamente en un 50% a altas concentraciones, el cual es un resultado interesante con respecto a estudios reportados actualmente.PregradoIngeniero(a) Biomédico(a