Diseño Racional de un Complejo Hetero-multinuclear de Gadolinio(III)–Cobre(II): Integrando Imágenes por Resonancia Magnética, Imágenes Fotoacústicas, Terapia Fototérmica Leve, Quimioterapia e Inmunoterapia del Cáncer

Para un diagnóstico más preciso y un tratamiento efectivo del cáncer, proponemos desarrollar un complejo de metal hetero-multinuclear basado en la propiedad de la apoferritina (AFt) para la orientación de teranósticos tumorales mediante la integración de un diagnóstico de imagen de doble modalidad y terapia multimodal. Para este fin, diseñamos y sintetizamos racionalmente un complejo de tiosemicarbazona trinuclear Gd(III)–Cu(II) (Gd-2Cu) y luego construimos un sistema de entrega de nanopartículas Gd-2Cu@AFt. Las NPs Gd-2Cu/Gd-2Cu@AFt no solo tuvieron una resonancia magnética ponderada por T1 e imágenes fotoacústicas significativas del tumor, sino que también inhibieron eficazmente el crecimiento tumoral a través de una combinación de terapia fototérmica leve, quimioterapia e inmunoterapia. Las NPs Gd-2Cu@AFt optimizaron el comportamiento del diagnóstico por imagen y la terapia de Gd-2Cu, mejoraron su capacidad de orientación y redujeron los efectos secundarios in vivo. Además, revelamos y aclaramos el mecanismo anticancerígeno de Gd-2Cu: interrumpiendo el metabolismo energético de la célula tumoral, induciendo la apoptosis de la célula tumoral y activando una respuesta inmune sistémica al inducir la muerte celular inmunogénica de las células cancerosas.