FOTOACTIVACIÓN DE RODAMINAS POR ABSORCIÓN DE 1064 nm PARA TERAPIA FOTODINÁMICA DE CÉLULAS DE CÁNCER

Abstract

La terapia fotodinámica usa fuentes de luz para excitar moléculas fotosensibles (fotosensibilizador) y producir especies reactivas de oxígeno (ROS), los cuales pueden inducir daño o muerte celular. Las ROS se producen cuando el fotosensibilizador, en su estado excitado triplete (3PS*), experimenta reacciones de transferencia electrónica o protónica (tipo I) o transferencia de energía (tipo II). Particularmente, en la reacción tipo I, la transferencia electrónica ocurre entre 3PS* y una biomolécula (ácido fólico o ADN) para originar ROS, siendo eficaz en condiciones deficientes de O2. La terapia fotodinámica convencional está limitada por el uso de fuentes de luz con bajo porcentaje de transmisión en piel. Para resolver dicho obstáculo, se utilizan longitudes de onda de 800 a 1100 nm las cuales penetran la piel y activan fotosensibilizadores localizados en regiones profundas. La eficacia de la terapia fotodinámica depende en gran medida de la localización subcelular del fotosensibilizador ya que determina el mecanismo de muerte celular. Al considerar que las rodaminas se acumulan en las mitocondrias de células de cáncer y en particular que, la rodamina 6G foto-excitada produce daño a través de reacciones de tipo I, el presente trabajo tiene como objetivo comparar la ocurrencia de reacciones de transferencia tipo I al irradiar Rodamina 6G (R6G), Rodamina 123 (R123) y Rodamina B (RB) con 1064 nm y evaluar in vitro su potencial como fotosensibilizadores tipo I para terapia fotodinámica mediante excitación con 1064 nm. Para lograr este objetivo, se estimó la ocurrencia de reacciones tipo I en R6G, R123 y RB por acción de la irradiación con 1064 nm. El análisis se realizó por fluorescencia utilizando la tasa de ruptura del ácido fólico como indicador de la actividad del fotosensibilizador. Se evaluó la producción del ion radical O2•- por análisis UV-Vis utilizando el indicador redox DCPIP. Se evaluó la captación celular de las R6G, R123 y RB por absorbancia UV-Vis y microscopia de fluorescencia. Se evaluó la citotoxicidad y producción de ROS a nivel in vitro de la R6G o R123 o RB inducida por irradiación con 1064 nm. En el presente trabajo se muestra que, a través de irradiación con luz láser de 1064 nm, los tres compuestos de rodamina estudiados (R6G, R123 y RB) presentan reacciones de transferencia de tipo I con el ácido fólico en el siguiente orden: R6G> RB> R123. A nivel in vitro, la irradiación de las tres R produce un efecto negativo sobre la viabilidad celular, siendo R6G + 1064 nm la que mayor muerte celular induce. La producción de ROS en las células T47D fue mayor el núcleo celular cuando se trataron con R6G+1064 nm en comparación con R6G o 1064 nm. Este trabajo muestra que la fotoactivación de la R6G con 1064 nm representa una alternativa para ser utilizado en PDT de dos fotones.