Las nano-micelas son dispersiones coloidales autoensambladas aplicadas para mejorar la eficacia anticancerígena de los agentes quimioterapéuticos. En este estudio, se sintetizó el conjugado de quitosano cuaternizado e imina de vainillina (QCS-Vani imina) utilizando la reacción de una base de Schiff caracterizada por RMN de protones (HNMR), espectroscopía UV-Vis y FT-IR. Se determinaron la concentración crítica de micelas (CMC), el tamaño de las partículas y el potencial zeta del producto resultante. El conjugado QCS-Vani imina se utilizó como transportador para el desarrollo de nano-micelas cargadas de curcumina, y se investigaron su eficiencia de encapsulación (%EE), capacidad de carga de fármacos (%LC) y liberación in vitro utilizando análisis HPLC. Además, las nano-micelas que contenían curcumina se combinaron con varias concentraciones de cisplatino y se evaluaron para un posible efecto sinérgico anticancerígeno. La actividad anticancerígena se evaluó contra las líneas celulares de cáncer de pulmón A549 y fibroblastos de ratón L929. El rendimiento porcentual (%) del conjugado QCS-Vani imina fue del 93.18%. Las nano-micelas de QCS-Vani imina cargadas de curcumina fueron caracterizadas y se encontró que tenían una forma esférica (por TEM) con un tamaño < 200 nm (por DLS) con un alto %EE de hasta 67.61% y %LC de hasta 6.15 +/- 0.41%. El polvo liofilizado cargado de las nano-micelas fue más estable a 4 grados C que a temperatura ambiente durante 120 días de almacenamiento. Se observaron propiedades de liberación sensibles al pH, con una mayor liberación de curcumina a pH 5.5 (entorno canceroso) que a pH 7.4 (entorno sistémico). Las nano-micelas de QCS-Vani imina cargadas de curcumina mostraron una mayor citotoxicidad y selectividad hacia las líneas celulares de cáncer de pulmón A549 y exhibieron una menor toxicidad hacia la célula normal (H9C2) que la curcumina pura. Además, las nano-micelas de QCS-Vani imina cargadas de curcumina exhibieron una propiedad mejorada de inducir la detención del ciclo celular durante la fase S contra las células A549 y mostraron una apoptosis inducida de manera prominente en las células de cáncer de pulmón en comparación con la curcumina. El co-tratamiento de cisplatino con nano-micelas de QCS-Vani imina cargadas de curcumina presentó un efecto anticancerígeno mejorado, mostrando 8.66 +/- 0.88 M como el valor IC, en comparación con el tratamiento con cisplatino solo (14.22 +/- 1.01 M). Estos hallazgos sugieren que la nano-micela QCS-Vani imina desarrollada es un sistema de entrega de fármacos potencial y podría ser un enfoque prometedor para tratar el cáncer de pulmón en combinación con cisplatino.