Propuesta y ensayo de métodos de citotoxicidad de extractos naturales en cáncer de colon
Objetivo: El objetivo principal de este proyecto es evaluar el efecto citotóxico de tres extractos naturales: berberina, teobromina y quercetina, en células de adenocarcinoma colónico humano Caco-2. Además, se analizará su capacidad antioxidante, el efecto protector contra el daño inducido por peróxido de hidrógeno (H2O2) y se realizará un análisis proteómico para identificar proteínas asociadas con la apoptosis celular.
Metodología:
- Preparación de Extractos Naturales: Los extractos de berberina, teobromina y quercetina serán preparados y purificados utilizando técnicas estándar de extracción y cromatografía.
- Cultivo Celular: Las células Caco-2 serán cultivadas bajo condiciones controladas para asegurar su viabilidad y reproducibilidad.
- Ensayo de Citotoxicidad: Se usará el ensayo MTT para evaluar la viabilidad celular tras la exposición a diferentes concentraciones de cada extracto. Este ensayo permitirá determinar la CI50 (concentración inhibitoria media) donde la viabilidad celular se reduce al 50%.
- Evaluación de la Capacidad Antioxidante: La capacidad antioxidante de cada extracto será evaluada mediante los ensayos ABTS y DPPH. Estos ensayos medirán la capacidad de los extractos para neutralizar radicales libres y prevenir daños oxidativos.
- Efecto Protector contra H2O2: Las células Caco-2 serán tratadas con peróxido de hidrógeno para inducir daño oxidativo. Posteriormente, se evaluará la eficacia de los extractos naturales en la prevención y reparación del daño oxidativo inducido por H2O2.
- Análisis Proteómico: Se realizará un análisis proteómico utilizando un microarreglo de proteínas de apoptosis. La extracción de proteínas se llevará a cabo y se cuantificará mediante el ensayo BCA antes de proceder con el análisis en el microarreglo para identificar y cuantificar proteínas relacionadas con la apoptosis celular en las células tratadas con los extractos.
Resultados Esperados: Se espera obtener datos concluyentes sobre el efecto citotóxico, la capacidad antioxidante y el efecto protector de los extractos naturales en células Caco-2. Además, el análisis proteómico proporcionará información valiosa sobre los mecanismos moleculares involucrados en la apoptosis celular inducida por estos compuestos naturales.
Impacto: Este estudio contribuirá al conocimiento sobre el potencial terapéutico de la berberina, teobromina y quercetina como agentes anticancerígenos y antioxidantes, ofreciendo nuevas perspectivas para el tratamiento de adenocarcinoma colónico.
Responsabilidades del investigador en formación:
- Mantenimiento de Cultivos Celulares:
- Cultivar y mantener las células Caco-2 en condiciones óptimas.
- Registrar las condiciones de cultivo y cualquier observación relevante sobre el crecimiento celular.
- Realización de Ensayos:
- Ejecutar el ensayo MTT para determinar la viabilidad celular tras la exposición a los extractos.
- Llevar a cabo los ensayos ABTS y DPPH para evaluar la capacidad antioxidante de los extractos.
- Implementar el protocolo de tratamiento con peróxido de hidrógeno y evaluar el efecto protector de los extractos.
- Extracción y Cuantificación de Proteínas:
- Realizar la extracción de proteínas de las células tratadas.
- Cuantificar las proteínas mediante el ensayo BCA.
- Analizar las proteínas utilizando el microarreglo de proteínas de apoptosis.
- Análisis de Datos:
- Procesar y analizar los datos obtenidos de los ensayos y el análisis proteómico.
- Interpretar los resultados en colaboración con el investigador principal.
- Documentación y Presentación:
- Mantener un cuaderno de laboratorio con todos los procedimientos, resultados y observaciones.
- Redactar un informe final detallado.
- Preparar y realizar una presentación final del proyecto.
Plan de Trabajo a 9 Semanas:
Semana 1-2:
- Introducción al laboratorio y capacitación en técnicas de extracción, cultivo celular y ensayos básicos.
Semana 3-4:
- Mantenimiento y monitoreo de cultivos celulares Caco-2.
- Realización de ensayos MTT para evaluar la citotoxicidad de los extractos.
- Documentación y análisis preliminar de resultados.
Semana 5-6:
- Ejecución de ensayos ABTS y DPPH para evaluar la capacidad antioxidante de los extractos.
- Tratamiento de células con H2O2 y evaluación del efecto protector de extractos.
- Recopilación y análisis de datos de los ensayos antioxidantes y de protección.
Semana 7-8:
- Extracción y cuantificación de proteínas mediante el ensayo BCA.
- Análisis de proteínas utilizando el microarreglo de proteínas de apoptosis.
Semana 9-10:
- Presentación de resultados finales e interpretación.
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ivanluzardo@tec.mx
Cultivo celular
Cáncer
Experimentación in vitro
Polifenoles
Extractos naturales
Apoptosis
