El cáncer colorrectal se ha convertido en la principal causa de morbilidad y mortalidad relacionadas con el cáncer a nivel global, lo que hace necesaria la implementación de estrategias terapéuticas innovadoras. Desarrollamos un método de desilicatización-recristalización para sintetizar Silicalite-1-X (X=2, 8, 16, 32), una esferozita de sílice hierárquica porosa con costo efectividad, síntesis sencilla y porosidad ajustable. Su estructura mesoporosa programable se logra mediante el control preciso de la cinética de desilicatización-recristalización. Se fabricaron poros mesopóricos ajustables con diámetros precisos de 4-6 nm y 20-30 nm al controlar la expansión del cavidad a través de una modulación temporal (2-32 h) en un proceso sintético dependiente del tiempo.
El análisis detallado de los perfiles de carga y liberación de fármacos reveló que, aunque la modificación de la estructura porosa no alteró significativamente la eficiencia de carga de fármacos (DLE), indujo una mejora ligeramente pero consistentemente mejorada en la tasa de liberación del fármaco a medida que aumentaba el tamaño del poro. Se realizó una evaluación sistemática de biocompatibilidad mediante un modelo in vitro de tejido epitelial colorrectal humano complementado con estudios in vivo en ratones KM. El análisis histopatológico confirmó que Silicalite-1-X causó una citotoxicidad y estrés oxidativo mínimos en el tejido colónico saludable, preservó la secreción de moco y no mostró toxicidad sistémica.
Además, la plataforma Silicalite-1-DOX-X cargada con Doxorrubicina (DOX) demostró una eficacia citotóxica dependiente de la dosis contra modelos in vitro de carcinoma colorrectal, confirmando su potencial terapéutico antitumoral. Nuestras hallazgos proporcionan un marco para la ingeniería de esferozitas con porosidad ajustable y una plataforma para expandir sus aplicaciones multifuncionales en materiales avanzados.
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