[en] This doctoral thesis focuses on the use of platinum-based nanoparticles to treat cancer. Our aim is to expand the opportunities of heterogeneous platinum by exploring different ways to deal with tumors, searching beyond platinum complexes and exploiting the versatility of nanotechnology in oncology. In this thesis, material science, catalysis and biomedicine combine to advance the field of novel therapeutic alternatives targeting cancer. We evaluate two different strategies to exploit the catalytic properties of platinum. First, we study the enzyme-mimicking response of platinum in glucose oxidation and H2O2 decomposition reaction. The platinum's catalytic potential is explored in glucose oxidation reactions processes that can potentially disrupt cancer cell metabolism. Second, we also investigate the ability of platinum to in situ activate chemotherapeutics. This strategy involves the use of platinum to activate prodrugs directly at the cancer site, increasing the drugs' effectiveness while minimizing side effects. Other special properties of Pt NPs such as their photothermal or radiation-enhancing capabilities can also be leveraged to achieve synergies in combined therapy scenarios. In feet, some of the structures synthetized have been employed as radiotherapy enhancing agents in another thesis of the group (M. Encinas). Thus, bimetallic platinum-copper nanoparticles with tunable copper ion delivery to disrupt tumor homeostasis and enhance the oxidative stress on cancer cells and perform chemodynamic therapy have been designed. In this case, the catalytic and photothermal properties of heterogeneous platinum are sequentially employed to destroy cancer cells. In summary, this thesis presents a multi-faceted approach to cancer therapy using platinumbased devices. By exploiting platinum s catalytic properties and combining them with advanced material science approaches, the research aims to better understand the intrinsic properties of Pt-based nanostructures and use this knowledge to to develop more effective and targeted cancer treatments.

[es] Esta tesis doctoral se centra en el uso de Pt NPs para el tratamiento del cáncer. Nuestro objetivo es ampliar las oportunidades del Pt heterogéneo explorando diferentes maneras de abordar los tumores, buscando más allá de los complejos de Pt y explotando la versatilidad de la nanotecnología en oncología. En esta tesis, la ciencia de los materiales, la catálisis y la biomedicina se combinan para avanzar en el campo de nuevas alternativas terapéuticas contra el cáncer. Evaluamos dos estrategias diferentes para aprovechar las propiedades catalíticas del Pt. En primer lugar, estudiamos la respuesta de este metal en la imitación enzimática de la oxidación de glucosa y la reacción de descomposición del H2O2. El potencial catalítico del Pt se explora en procesos de oxidación de glucosa que pueden potencialmente interrumpir el metabolismo de las células cancerosas. En segundo lugar, investigamos la capacidad del Pt para activar quimioterapéuticos in situ. Esta estrategia usa Pt NPs para activar profármacos directamente en tumores, aumentando la efectividad de los medicamentos mientras se minimizan los efectos secundarios. Otras propiedades especiales de las nanopartículas de Pt, como sus capacidades fototérmicas o de mejora de la radiación, también pueden aprovecharse para lograr sinergias en escenarios de terapia combinada. De hecho, algunas de las estructuras sintetizadas se han empleado como agentes potenciadores de la radioterapia en otra tesis del grupo (M. Encinas). Así, se han diseñado NPs bimetálicas de Pt-Cu con entrega selectiva de iones de cobre para interrumpir la homeostasis redox del tumor, aumentar el estrés oxidativo en las células cancerosas y realizar terapia quimiodinámica. En este caso, las propiedades catalíticas y fototérmicas del Pt heterogéneo se emplean secuencialmente para destruir las células cancerosas. En resumen, esta tesis presenta un enfoque multifacético para la terapia del cáncer utilizando dispositivos de Pt. Al aprovechar las propiedades catalíticas del Pt, esta investigación busca comprender mejor las propiedades intrínsecas de las nanoestructuras de Pt y utilizar este conocimiento para desarrollar tratamientos contra el cáncer más efectivos y dirigidos.