Obtención de nuevas plataformas nanotecnológicas a base de caseína

Las proteínas derivadas de la leche, y en particular la caseína, se destacan como biopolímeros versátiles en el diseño de nanoestructuras debido a su biocompatibilidad, capacidad de autoensamblaje y aptitud para formar complejos sinérgicos con otras macromoléculas [1]. La caseína, que representa aproximadamente el 80 % de las proteínas de la leche, es una fosfoproteína que se presenta en solución como micelas coloidales compuestas por αS1-, αS2-, β- y κ-caseína (proteínas individuales), con altos contenidos de fosfato cálcico y son las responsables del transporte de una gran parte de los minerales (calcio y fósforo). Las micelas de caseína, son partículas coloidales, generalmente exhiben morfología esférica con diámetros que oscilan entre 50–500 nm, mostrando un entorno ideal para el desarrollo de nanopartículas (NPs) funcionales [2-3].

En este estudio se sintetizaron nanopartículas de caseína (NpCas) mediante el método de coacervación, seguido de un proceso de estabilización por entrecruzamiento iónico utilizando cloruro de calcio (CaCl₂). Se evaluó la influencia de la concentración del agente entrecruzante (0,6 a 4,9 % p/v) sobre el tamaño medio de partícula (TMP), índice de polidispersidad (IP), morfología y estabilidad coloidal de los nanosistemas resultantes. Las formulaciones obtenidas mostraron tamaños promedio en el rango de 186,9–253,3 nm, con un potencial electrocinético negativo alrededor de los -15 mV y valores de IP ≤ 0,30 en todas las muestras obtenidas, indicando una distribución de tamaño adecuada para aplicaciones biomédicas. Se observa una tendencia con reducción en el tamaño de partícula a concentraciones más bajas de CaCl₂. Particularmente, la menor concentración de CaCl2 utilizada (0,6 % p/v) resultó en un TMP más pequeño (186,9 ± 37,3 nm). La microscopía electrónica de transmisión (TEM) reveló partículas con morfología esférica y bordes irregulares , consistentes con los datos obtenidos por dispersión dinámica de la luz. Estudios de estabilidad a 90 días demostraron una dinámica de variación inicial seguida de una tendencia en el tiempo a la estabilización coloidal. Los resultados muestran que las nanopartículas de caseína sintetizadas presentan características fisicoquímicas y morfológicas potencialmente aplicables como plataforma nanotecnológica para el transporte de fármacos.