Sánchez Rodríguez, CarolinaSanz Fernández, RicardoAguilar de Armas, María RosaYanes Díaz, Joaquín2024-05-192024-05-192023Yanes Díaz, J. (2023). Nuevas terapias en Nanomedicina para el tratamiento del Cáncer de Cabeza y Cuello. Efecto antitumoral y antiangiogénico de Nanopartículas basadas en el inhibidor PHT-427. [Tesis doctoral, Universidad Europea de Madrid]. ABACUS Repositorio de Producción Científica. http://hdl.handle.net/11268/12841http://hdl.handle.net/11268/12841Tesis inédita presentada en la Universidad Europea de Madrid. Escuela de Doctorado e Investigación. Programa de Doctorado en Biomedicina y Ciencias de la SaludIntroducción: El cáncer escamoso de cabeza y cuello (CECC) es un tumor prevalente en la sociedad, con una supervivencia global del 50%. Existe una necesidad de desarrollar nuevos tratamientos, que aumenten la eficacia actual, entre los que se encuentran ensayos con inhibidores de la vía Fosfoinositol-3-Kinasa (PI3K). En nuestro estudio utilizamos PHT-427, inhibidor doble de esta vía, que encapsulado en nanopartículas poliméricas se aplica tanto en un modelo in vitro como in vivo de CECC. Objetivo: Probar la eficacia del tratamiento con PHT-427 encapsulado en nanopartículas frente al CECC, en un modelo in vitro e in vivo. Material y Métodos: En primer lugar, se encapsula el inhibidor PHT-427 en nanopartículas poliméricas. En el modelo in vitro, consistente en células tumorales de hipofaringe humana (FaDu), el inhibidor encapsulado se administra a los cultivos de FaDu en diferentes condiciones experimentales. Se mide viabilidad, apoptosis, expresión génica, componentes proteicos de la vía PI3K/AKT, EGFR y oxidación mediante la medición del anión superóxido El modelo in vivo consiste en el desarrollo de un modelo murino inmunodeprimido donde se realiza un xenotransplante heterotópico de las células FaDu. Se prueba el tratamiento del inhibidor encapsulado a varias concentraciones, junto con inhibidor libre, nanopartículas no cargadas y un grupo control. Determinamos la eficacia del tratamiento mediante la medición del tamaño tumoral, supervivencia y peso del ratón, aparición de úlcera y necrosis tumoral. Además, se realiza un estudio histopatológico y bioquímico de los tumores. Resultados: El inhibidor PHT-427 se encapsula con éxito en nanopartículas poliméricas. Se aprecia una disminución en la viabilidad celular y aumento de la apoptosis de las células FaDu tratadas con las nanopartículas cargadas con PHT-427, al igual que una disminución de la expresión génica de la vía PI3K/AKT, así como sus componentes y el receptor EGFR. En el modelo in vivo se aprecia la internalización celular de las nanopartículas cargadas gracias al marcaje con Cumarina-6. También observamos una disminución del crecimiento del tamaño tumoral, con mayor supervivencia en los ratones en tratamiento intratumoral con las nanopartículas cargadas con el inhibidor. Conclusión: El inhibidor PHT-427 encapsulado en nanopartículas poliméricas demuestra ser un tratamiento eficaz contra el CECC en el modelo in vitro, sin embargo, presenta una eficacia parcial en el modelo in vivo. En conclusión, estos resultados son prometedores en el uso de esta nanoformulación como sistema de administración de PHT-427 para el tratamiento efectivo del CECC, aunque sería necesario profundizar más en el tema mediante nuevos proyectos de investigación.Introduction: Head and neck cancer is a prevalent tumour in the population, with an overall survival of around 50%. There is a need to develop new treatments to improve the efficacy of the current ones, such the inhibitors of the Phosphoinositol-3- Kinase (PI3K). In this work, we test PHT-427, an inhibitor of this pathway, loaded in polymeric nanoparticles in an in vitro and in vivo murine model. Objective: To test the efficacy of PHT-427 loaded nanoparticles against head and neck cancer, in an in vitro and in vivo model. Material and Methods: First, polymeric nanoparticles have been loaded with PHT-427. In the in vitro model, where hypopharyngeal tumour human cells have been used (FaDu), the encapsulated inhibitor is administered to the FaDu cells in different experimental conditions. We measure cell viability, apoptosis, gene expression, PI3K/AKT components, EGFR, and oxidation by measuring superoxide anion in each case. In the in vivo model, we perform a heterotopic xenotransplant of FaDu cells into an immunosuppressed murine model. We test different concentrations of nanoparticles loaded, non-capsuled PHT-427, non-loaded nanoparticles, and a control group. We compare tumour size, survival, mouse weight, tumour ulcer, and tumour necrosis, to test the efficacy of the different treatments. On top of that, we add a histopathologic and biochemistry study. Results: Nanoparticles are successfully loaded with PHT-427 inhibitor. Reduced cell viability and increased cell apoptosis are shown when FaDu cells are treated with loaded nanoparticles. At the same time, the gene expression of PI3K/AKT as well as its components and EGFR are also reduced. In the in vivo model there is an internalization of the nanoparticles confirmed by the fluorescence of cumarine-6. We observe a reduction in the growth of tumour size and increased survival of those mice intratumoral treated with PHT-427 loaded nanoparticles. Conclusión: PHT-427 loaded polymeric nanoparticles are a useful treatment against head and neck cancer in an-in vitro model, but show a partial efficacy in an in vivo model. This type of nanoformulation is a promising treatment delivering PHT 427 against head and neck cancer, although more new projects in this field are needed in the future.spaNanomedicinadoctoral thesisOpenAccessInvestigación médicaCáncerTratamiento médico