Comparación de la actividad antitumoral de puntos cuánticos de grafeno (GQDs) y la influencia en la respuesta inflamatoria en macrófagos

Abstract

El cáncer constituye uno de los principales problemas de salud a nivel mundial, lo que ha impulsado la búsqueda de nuevas estrategias terapéuticas basadas en nanomateriales con propiedades biológicas diferenciadas. En este contexto, la presente investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto antitumoral de puntos cuánticos de grafeno sin dopaje (P-GQDs) y dopados con nitrógeno (N-GQDs), así como su influencia en la respuesta inflamatoria celular, mediante ensayos in vitro. La metodología incluyó ensayos de proliferación celular (MTT) en líneas tumorales humanas y una línea no tumoral para determinar la concentración inhibitoria media y el índice terapéutico, ensayos de interacción con el ADN, evaluación de la actividad antioxidante mediante DPPH, ensayo clonogénico con N-GQDs y análisis de la producción de óxido nítrico en macrófagos RAW 264.7 estimulados con LPS. Los resultados evidenciaron que los P-GQDs presentaron citotoxicidad dependiente de la concentración, con el menor IC50 de las líneas celulares tumorales en MDA MB 231 70,36 ± 4,86 µg/mL y el mayor en HeLa 110,80 µg/mL, mientras que en la línea no tumoral NIH3T3 se registró el IC50 más bajo (68,46 ± 7,17 µg/mL), lo que se reflejó en valores de índice terapéutico entre 0,62 y 0,97, indicando baja selectividad tumoral. Asimismo, los P-GQDs indujeron degradación del ADN al ratio máximo 1:200 y mostraron una actividad antioxidante débil. En contraste, los N-GQDs no presentaron actividad antitumoral significativa, mantuvieron fracciones de supervivencia clonogénica superiores al 92% y no generaron daño genotóxico, aunque mostraron una tendencia no significativa a reducir la producción de óxido nítrico a 200 µg/mL. En conjunto, los resultados indican que los P-GQDs presentan una actividad citotóxica limitada por su baja selectividad, mientras que los N-GQDs exhiben alta biocompatibilidad y un efecto inmunomodulador leve.