1. Captación celular:
- Las nanopartículas pueden ingresar a las células a través de diferentes mecanismos, incluida la fagocitosis, la pinocitosis y la endocitosis mediada por receptores.
- El tamaño, la forma, la carga superficial y la funcionalización de las nanopartículas afectan su eficiencia de absorción celular.
2. Tráfico intracelular:
- Una vez dentro de las células, las nanopartículas pueden ser transportadas a diversos compartimentos celulares, como el citoplasma, el núcleo, las mitocondrias o los lisosomas.
- Las vías de tráfico intracelular influyen en el destino y el impacto de las nanopartículas en las funciones celulares.
3. Interacciones con componentes celulares:
- Las nanopartículas pueden interactuar con componentes celulares como proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.
- Estas interacciones pueden afectar procesos celulares como la actividad enzimática, la expresión genética y las vías de señalización celular.
4. Efectos biológicos:
a) Efectos Beneficiosos:
- Las nanopartículas se pueden utilizar para la administración selectiva de fármacos, mejorando la eficacia de los mismos y reduciendo los efectos secundarios.
- Pueden servir como agentes de imagen para el diagnóstico y seguimiento de enfermedades.
- Las nanopartículas se pueden utilizar en ingeniería de tejidos y medicina regenerativa para promover el crecimiento celular y la reparación de tejidos.
b) Efectos Adversos:
- Algunas nanopartículas pueden inducir toxicidad celular, provocando muerte o disfunción celular.
- Pueden provocar estrés oxidativo, inflamación, genotoxicidad y activación del sistema inmunológico.
- La exposición prolongada a las nanopartículas puede plantear riesgos, especialmente cuando se acumulan en el cuerpo.
5. Aclaramiento y Excreción:
- Las células pueden eliminar las nanopartículas mediante diversos mecanismos, incluida la exocitosis, la autofagia y las bombas de eflujo.
- La eficacia del aclaramiento afecta a la persistencia de las nanopartículas en el organismo y a sus posibles efectos a largo plazo.
El estudio de las interacciones entre células y nanopartículas es esencial para identificar los mecanismos subyacentes a los efectos biológicos de las nanopartículas, predecir riesgos potenciales y diseñar nanomateriales más seguros para aplicaciones biomédicas y ambientales.
