Dins de les activitats del Grup de Recerca Applied Photobiological Chemistry (AppLightChem) d’IQS, la tesi doctoral defensada per el Dr. Roger Bresolí ha avaluat en profunditat l’ús de diferents estratègies per a controlar de manera més efectiva la generació i la detecció d’oxigen singlet en cèl·lules de bactèries o tumorals, destacant la utilització de nanosondes que milloren el funcionament en medis biològics.
Dr. Roger Bresolí i els directors de la seva tesi, Dr. Santi Nonell i Dr. Rubén Ruiz.
L’oxigen singlet, o primer estat excitat de l’oxigen, és una espècie altament oxidant que es genera mitjançant un compost activable per llum, anomenat fotosensibilitzador. L’oxigen singlet juga un rol clau en molts processos químics o biològics, com poden ser la senyalització de processos cel·lulars, aplicacions en síntesis orgànica, l’oxidació d’aliments i begudes o en teràpia fotodinàmica.
L’ús de l’oxigen singlet en aplicacions biomèdiques continua sent un repte en aquest camp. La teràpia fotodinàmica és una alternativa a teràpies convencionals com la quimioteràpia o la radioteràpia davant infeccions microbianes o càncer. Això es degut a l’alta reactivitat de l’oxigen singlet front una elevada varietat de biomolècules tals com proteïnes, àcids nucleics o lípids, causant dany oxidatiu i posteriorment la mort cel·lular.
En aquest context, i sota la direcció dels professors d’IQS Dr. Santi Nonell, coordinador del Grup de Recerca Applied Photobiological Chemistry (AppLightChem), i del Dr. Rubén Ruiz Gonzalez, la tesi doctoral realitzada pel Dr. Roger Bresolí ha avaluat en profunditat l’ús de diferents estratègies per una generació o detecció més efectiva d’oxigen singlet en medis biològics rellevants, tals com l’interior de cèl·lules de bactèries o tumorals.
De les diferents estratègies avaluades, destaca l’ús de sondes fluorescents per a la detecció d’oxigen singlet. En aquest treball, s’han afegit nanopartícules a les esmentades sondes moleculars, de tal manera que amb les nanosondes creades s’aconsegueix millorar el seu funcionament en medis biològics.
Així mateix, s’ha desenvolupat la primera sonda d’optoacústica per la detecció d’espècies reactives d’oxigen, basada en l’oxidació de la tetrametilbenzidina.
Els resultats d’aquest treball, serviran per entendre millor el comportament de l’oxigen singlet en medis cel·lulars, que podrà ser utilitzat per poder millorar aquestes teràpies.
El treball presentat ha estat realitzat en col·laboració amb la Universitat de Barcelona (UB), amb la Universidade de Santiago de Compostela, University of Glasgow, IMDEA-Nanociencia de Madrid, Universidad de La Laguna de Tenerife, Universidad Nacional de Cordoba de Argentina, Universidad Autonoma de Madrid, McGill University de Montreal, University of Hull, Liverpool John Moores University, Universidad de Chile, Universidad de Malága i la Università degli Studi di Parma.
Per a la realització d’aquest treball, del Dr. Bresolí ha gaudit d’una beca FI atorgada pels Fons Socials Europeus i pel Secretariat d’Universitats i Recerca del DEC de la Generalitat de Catalunya. Així mateix, el projecte s’ha finançat amb ajuts del Ministerio de Economia, Industria y Competitividad del Govern d’Espanya.
