Luminiscencia en sistemas no conjugados biocompatibles con aplicaciones en terapias diagnósticas.

Proyecto Joven Investigador - SBPLY/21/180501/000127 - 44.961,00 €.

Grupo de investigación: FOTOAIR. Universidad de Castilla-La Mancha / Facultad de Farmacia

I.P.: Dra. Cristina Martín Álvarez

Finalidad del Proyecto

Las técnicas de fluorescencia son esenciales para el diagnóstico temprano, aunque su aplicación se ve restringida por consideraciones de biocompatibilidad e intensidad lumínica. En este contexto se enmarca el proyecto POLIGHT, orientado al desarrollo y la optimización de nuevos sistemas fluorescentes biocompatibles derivados de la biomasa. Los resultados obtenidos han permitido establecer criterios racionales de diseño para nuevos fluoróforos mediante la correlación entre la estructura química y el comportamiento óptico, facilitando su aplicación en ámbitos que abarcan desde el desarrollo de sensores hasta la terapia fotodinámica.

Objetivos

1.- Desarrollo y la optimización de nuevos sistemas fluorescentes biocompatibles derivados de la biomasa.

2.- Establecer criterios de diseño para nuevos fluoróforos mediante la correlación entre la estructura química y el comportamiento óptico.

Resultados

El proyecto se ha ejecutado de acuerdo con los objetivos y la planificación establecidos en la propuesta inicial, alcanzando resultados de gran relevancia científica y con un claro potencial de impacto tecnológico y económico a corto plazo en el ámbito biosanitario. En particular, los estudios realizados sobre copolímeros de poliéster, celulosa y puntos de carbono han permitido profundizar en sus propiedades fotofísicas y fotoquímicas, estableciendo relaciones sólidas entre la estructura química, la formación de agregados emisivos y la respuesta a estímulos externos relevantes. Es importante señalar que estos sistemas han demostrado su capacidad para generar especies reactivas de oxígeno, lo cual es de gran interés en el campo de la terapia fotodinámica aplicada a tratamientos oncológicos y estrategias antimicrobianas. Este hallazgo otorga nuevas funcionalidades a materiales ampliamente utilizados, como la celulosa, cuya aprobación por agencias reguladoras como la FDA y la EMA facilita de forma notable su futura implementación en aplicaciones clínicas de terapia fotodinámica.

Impacto científico, técnico o social

El impacto científico del proyecto queda claramente respaldado por una producción científica de alto nivel, que incluye un total de 17 publicaciones en revistas internacionales de primer cuartil en los ámbitos de la química interdisciplinar y de materiales. Es pertinente resaltar tres de estas publicaciones, divulgadas en revistas del primer decil, cuya relevancia en el ámbito científico se manifiesta a través de un número considerable de citas recibidas. Desde una perspectiva técnica y de transferencia, la relevancia de los resultados ha motivado su protección mediante una patente nacional ya concedida y una solicitud de patente internacional actualmente en curso, así como la implementación de un proyecto de transferencia orientado a la posible implantación de nuevos sistemas antimicrobianos en el ámbito clínico. Además, el proyecto ha contribuido significativamente a la formación de personal investigador, lo que se ha materializado en la lectura de una tesis doctoral y en el desarrollo de otras dos, una de las cuales se encuentra en una fase avanzada de finalización y está prevista para julio.

El desarrollo del proyecto se ha visto reforzado por una red de colaboraciones nacionales sólida, así como internacionales y centros de investigación de referencia. Estas sinergias han dado lugar a diecisiete publicaciones conjuntas, dos patentes y a la consolidación de una plataforma de trabajo interdisciplinar en la que se están desarrollando proyectos nacionales y regionales con clara proyección hacia futuros proyectos europeos. En conjunto, los resultados obtenidos confirman el elevado impacto científico, tecnológico y social del proyecto, así como su notable potencial para impulsar nuevas soluciones diagnósticas y terapéuticas basadas en materiales biocompatibles y sostenibles.

Colaboraciones

Universidad de Córdoba

Universitat Ramón Llull

Universidad de Alicante

Universidad KU Leuven, Bélgica

CSIC