Estudios teórico-experimentales de materiales supramoleculares autoensamblados con actividad antimicrobiana - Zaldivar, Gervasio (2022)
En esta tesis se estudiaron materiales antimicrobianos basados en las nanoestructuras autoensambladas de péptidos anfifilos catiónicos. Los péptidos anfifilos (PAs) son moléculas formadas por una región hidrofóbica unida a una secuencia peptídica hidrofílica. Debido a estas características, se autoensamblan en solución formando agregados de distinta morfología (micelas esféricas, nanofibras y nanocintas planas). La región peptídica puede diseñarse de manera de presentar bioactividad, por lo que los PAs se han propuesto para diversas aplicaciones biomédicas en donde la morfología de las nanoestructuras suele jugar un rol importante. Los PAs catiónicos están formados por aminoácidos cargados positivamente como lisina o arginina. Usualmente presentan actividad antimicrobiana debido a que son disruptores de membrana, mecanismo que los hace menos susceptibles a la resistencia bacteriana que otros agentes antimicrobianos. En este trabajo de tesis, se estudió en forma teórica y experimental la morfología de los agregados de PAs catiónicos antimicrobianos formados por lisinas en función de las condiciones de la solución (como el pH y la fuerza iónica) y la estructura química. Se encontró que algunos PAs forman micelas a pH bajo y fibras largas a pH alto que pueden entrelazarse para formar geles. Basado en este comportamiento, se diseñó un método para electrodepositar hidrogeles antimicrobianos en superficies conductoras. Finalmente, se estudiaron los cambios morfológicos de fibras autoensambladas cuando estas son cargadas con aditivos no polares, con el objetivo de diseñar en el futuro geles de PAs cargados con antibióticos que combinen sinérgicamente la acción antibacteriana de los dos componentes.