Variación de la composición de la corona proteica de nanopartículas de oro tras el calentamiento plasmonico

Se reconoce ampliamente que la interacción principal de la mayoría de los entornos biológicos con nanopartículas (NPs) está fuertemente influenciada por una corona proteica de larga duración ("dura") que rodea la NP y permanece fuertemente adsorbida a su superficie. La cantidad y composición de las proteínas asociadas en la corona adsorbida sobre las NPs está relacionada con varios factores importantes, incluyendo las propiedades fisicoquímicas de las NPs y la composición de la solución de proteínas. Aquí, por primera vez, se muestra que la inducción de calor plasmonico (por activación láser) lleva a cambios significativos en la composición de la corona proteica dura adsorbida en nanobarras de oro de bajo coeficiente de aspecto. Usando espectrometría de masas, se identificaron varias proteínas en la corona cuyas concentraciones cambian de manera más sustancial como resultado del calentamiento fotoinducido (plasmonico) en comparación con el simple calentamiento térmico. La modelación molecular sugiere que el origen de estos cambios en la adsorción de proteínas puede ser el resultado de cambios conformacionales de proteínas en respuesta a temperaturas locales mucho más altas que ocurren cerca de las nanobarras de oro durante el calentamiento fotoinducido y plasmonico. Estos resultados pueden definir nuevas aplicaciones in vivo para NPs con capacidad de hipertermia y definir mejor las interacciones probables de las células con NPs después del calentamiento plasmonico. Los cambios potenciales en la corona proteica tras el tratamiento de hipertermia pueden influir en el destino biológico final de las NPs plasmonicas en aplicaciones clínicas y ayudar a aclarar consideraciones de seguridad para aplicaciones de hipertermia.