Efectos biológicos de las nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas empleadas en el diagnóstico de enfermedades neuroinflamatorias
Neuroinflammation is a pathophysiological feature of brain disorders, including neurodegenerative diseases, whose timely diagnosis constitutes a biomedical challenge. The development of new diagnostic technologies includes the use of superparamagnetic iron oxide nanoparticles, which offer ferromagne...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | |
| Formato: | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
| Lenguaje: | spa |
| Publicado: |
Universidad Antonio Nariño
2022
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/6381 |
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| author | Lozano Cifuentes, Daniela |
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| description | Neuroinflammation is a pathophysiological feature of brain disorders, including neurodegenerative diseases, whose timely diagnosis constitutes a biomedical challenge. The development of new diagnostic technologies includes the use of superparamagnetic iron oxide nanoparticles, which offer ferromagnetic characteristics that allow them to be used as contrast agents in magnetic resonance imaging. Additionally, by conjugating these nanoparticles with specific markers, the confidence level of the clinical diagnosis increases. Therefore, it is necessary to understand the biological effects of these nanoparticles in order to be scaled to clinical practice. The main effects of superparamagnetic iron oxide nanoparticles in vitro have been reported to include: decreased cell viability, oxygen free radical formation, DNA damage, and protein misfolding. At the in vivo level, accumulation in the liver, lungs and kidneys has been identified, favoring the production of reactive oxygen species. Therefore, it is essential to consider the coating, dose, particle size and the physiological system to be applied. This review identifies the effects of superparamagnetic iron oxide nanoparticles at the cellular and tissue level, to be used in the diagnostic area of neuroinflammatory diseases. |
| format | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
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| institution | Repositorio Digital UAN |
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| publishDate | 2022 |
| publisher | Universidad Antonio Nariño |
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| spelling | repositorio.uan.edu.co-123456789-63812024-10-09T22:17:04Z Efectos biológicos de las nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas empleadas en el diagnóstico de enfermedades neuroinflamatorias Lozano Cifuentes, Daniela Losada Barragán, Mónica Nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas Neuroinflamación Resonancia magnética Efectos biológicos 540 Superparamagnetic iron oxide nanoparticles Neuroinflammation Magnetic resonance imaging Biological effects Neuroinflammation is a pathophysiological feature of brain disorders, including neurodegenerative diseases, whose timely diagnosis constitutes a biomedical challenge. The development of new diagnostic technologies includes the use of superparamagnetic iron oxide nanoparticles, which offer ferromagnetic characteristics that allow them to be used as contrast agents in magnetic resonance imaging. Additionally, by conjugating these nanoparticles with specific markers, the confidence level of the clinical diagnosis increases. Therefore, it is necessary to understand the biological effects of these nanoparticles in order to be scaled to clinical practice. The main effects of superparamagnetic iron oxide nanoparticles in vitro have been reported to include: decreased cell viability, oxygen free radical formation, DNA damage, and protein misfolding. At the in vivo level, accumulation in the liver, lungs and kidneys has been identified, favoring the production of reactive oxygen species. Therefore, it is essential to consider the coating, dose, particle size and the physiological system to be applied. This review identifies the effects of superparamagnetic iron oxide nanoparticles at the cellular and tissue level, to be used in the diagnostic area of neuroinflammatory diseases. La neuroinflamación es una característica fisiopatológica de trastornos cerebrales, incluidas las enfermedades neurodegenerativas, cuyo diagnostico oportuno consituye un desafio biomedico. El desarrollo de nuevas tecnologías de diagnóstico incluye el uso de nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas, las cuales ofrecen características ferromagnéticas que les permiten ser usadas como agentes de contraste en resonancia magnética de imagen. Adicionalmente, al conjugar estas nanopartículas con marcadores específicos aumenta el nivel de confianza del diagnóstico clínico. Por tanto, es necesario comprender los efectos biológicos de estas nanopartículas con el fin de ser escaladas a la practica clinica. Se ha reportado que los principales efectos de las nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas in vitro incluyen: disminución de la viabilidad celular, formación de radicales libres de oxígeno, daño al ADN y mal plegamiento proteico. A nivel in vivo se ha identificado acumulación en hígado, pulmones y riñones, favoreciendo la producción especies reactivas de oxigeno. Por lo que resulta primordial considerar el recubrimiento, dosis, tamaño de la partícula y el sistema fisiológico a ser aplicado. Esta revisión identifica los efectos de nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas a nivel celular y tisular, para poder ser utilizadas en el área diagnóstica de enfermedades neuroinflamatorias. Bioquímico(a) Pregrado Presencial Monografía 2022-04-30T15:18:15Z 2022-04-30T15:18:15Z 2021-11-22 Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/6381 Abbott, N. J., Patabendige, A. A., & Dolman, Diana EM. (2010). Structure and function of the blood–brain barrier. Neurobiology of Disease, 37(1), 13–25. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2009.07.030 Agosta, F., Galantucci, S., & Filippi, M. (2017). Advanced magnetic resonance imaging of neurodegenerative diseases - PubMed. Neurological Sciences : Official Journal of the Italian Neurological Society and of the Italian Society of Clinical Neurophysiology, 38(1). https://doi.org/10.1007/s10072-016-2764-x Amor, S., Puentes, F., Baker, D., & Van Der Valk, P. (2010). Inflammation in neurodegenerative diseases. Immunology, 129(2), 154–169. https://doi.org/10.1111/j.1365-2567.2009.03225.x Arami, H., Stephen, Z., Veiseh, O., & Zhang, M. (2011, April 14). Chitosan-Coated iron oxide nanoparticles for molecular imaging and drug delivery. SpringerLink. https://link.springer.com/chapter/10.1007/12_2011_121 Anselmo, A. C., & Mitragotri, S. (2016). Nanoparticles in the clinic. Bioengineering & Translational Medicine, 1(1), 10–29. doi:10.1002/btm2.10003 Avasthi, A., Caro, C., Pozo-Torres, E., Leal, M. P., & García-Martín, M. L. (2020). Magnetic Nanoparticles as MRI Contrast Agents. Topics in Current Chemistry, 378(3), 1–16. https://doi.org/10.1007/s41061-020-00302-w Barouki, R. (2007). Cellular stress. FEBS Letters, 581(19), 3581–3581. https://doi.org/10.1016/j.febslet.2007.07.001 Barrefelt, A., Paradossi, G., Asem, H., Margheritelli, S., Saghafian, M., Oddo, L., Muhammed, M., Aspelin, P., Hassan, M., & Brismar, T. B. (2014). Dynamic MR imaging, biodistribution and pharmacokinetics of polymer shelled microbubbles containing spion. Nano, 09(06), 1450069. https://doi.org/10.1142/s1793292014500696 Bashir, M. R., Bhatti, L., Marin, D., & Nelson, R. C. (2014). Emerging applications for ferumoxytol as a contrast agent in MRI. Journal of Magnetic Resonance Imaging, 41(4), 884–898. https://doi.org/10.1002/jmri.24691 Carda, V. N. (2015). La microglía y su función inmunitaria en el sistema nervioso. Uji.es. Recuperado el 15 de octubre de 2021, de http://repositori.uji.es/xmlui/bitstream/handle/10234/80608/forum_1995_14.pdf?sequ ence=1 instname:Universidad Antonio Nariño reponame:Repositorio Institucional UAN repourl:https://repositorio.uan.edu.co/ spa Acceso abierto Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 application/pdf application/pdf application/pdf Universidad Antonio Nariño Bioquímica Facultad de Ciencias Bogotá - Circunvalar |
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