Evaluación experimental de nanopartículas como vehículos de administración controlada de fármacos: resultados preliminares in vitro

Edna Mariana Martínez López; Jorge Angel Velasco Espinal; Ana Paula Calderón Aguirre; Sofía Viramontes Martínez; Alexa Fernanda Uriostegui Navarro; Pablo Manuel Cervantes Barreto

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Evaluación experimental de nanopartículas como vehículos de administración controlada de fármacos: resultados preliminares in vitro

Martínez López, Edna Mariana ^[1] ; Velasco Espinal, Jorge Angel ^[2] ; Calderón Aguirre, Ana Paula ^[3] ; Viramontes Martínez, Sofía ^[4] ; Uriostegui Navarro, Alexa Fernanda ^[2] ; Cervantes Barreto, Pablo Manuel ^[2]
1. [1] Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado
  
  Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado
  
  México
2. [2] Universidad del Valle de Cuernavaca
  
  Universidad del Valle de Cuernavaca
  
  México
3. [3] Universidad Anáhuac
  
  Universidad Anáhuac
  
  México
4. [4] Universidad Autónoma de San Luis Potosí
  
  Universidad Autónoma de San Luis Potosí
  
  México
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Localización: Educational Regent Multidisciplinary Journal, ISSN-e 3091-1869, Vol. 2, Nº. 4, 2025 (Ejemplar dedicado a: Edición Regular: Estudios Multidisciplinarios), págs. 1-26
Idioma: español
Títulos paralelos:
- Experimental Assessment of Nanoparticles as Controlled Drug Delivery Vehicles: Preliminary In Vitro Results
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Resumen
- español
  El desarrollo de sistemas de liberación de fármacos basados en nanotecnología ha transformado las estrategias terapéuticas al permitir intervenciones farmacológicas más precisas y eficientes. Este estudio presenta una evaluación comparativa in vitro de tres plataformas de nanopartículas—PLGA, lipídicas y de sílice mesoporosa—como vehículos para la liberación controlada de medicamentos. Las formulaciones se caracterizaron según su tamaño, potencial zeta, cinética de liberación en pH fisiológico y ácido, estabilidad térmica y absorción celular. Las nanopartículas de PLGA mostraron una liberación óptima en condiciones ácidas, lo que las posiciona como candidatas ideales para terapias dirigidas a tumores. Las nanopartículas lipídicas ofrecieron mayor biocompatibilidad y eficiencia de captación, mientras que las de sílice mesoporosa destacaron por su resistencia térmica y retención prolongada del fármaco. La integración de inteligencia artificial en la modelación de perfiles de liberación respalda la confiabilidad predictiva de los datos obtenidos. Los hallazgos subrayan el potencial de los sistemas nanoportadores diseñados a medida para mejorar la biodisponibilidad, estabilidad y precisión en la liberación de fármacos, sentando las bases para futuras investigaciones in vivo y clínicas.
- English
  The development of nanotechnology-based drug delivery systems has revolutionized strategies for therapeutic targeting, enabling more precise and efficient pharmacological interventions. This study presents a comparative in vitro evaluation of three nanoparticle platforms—PLGA, lipid-based, and mesoporous silica nanoparticles—as vehicles for controlled drug delivery. The formulations were characterized in terms of particle size, zeta potential, drug release kinetics at physiological and acidic pH, thermal stability, and cellular uptake. PLGA nanoparticles demonstrated optimal release under acidic conditions, making them promising for tumor-targeted therapies. Lipid nanoparticles offered enhanced biocompatibility and uptake, while mesoporous silica nanoparticles stood out for their high thermal resistance and prolonged drug retention. The integration of artificial intelligence in modeling drug release patterns supported the predictive reliability of the experimental data. These findings highlight the potential of tailored nanocarrier systems in improving drug bioavailability, stability, and delivery precision, laying the groundwork for future in vivo and clinical research.