- Nazwa przedmiotu:
- Nanomedycyna
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. J.Lewiński
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 1
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe 15 h, w tym:
a) obecność na zajęciach – 15 h
2. zapoznanie się z literaturą –15 h
3. przygotowanie się do egzaminu i obecność na egzaminie – 15 h
Razem nakład pracy studenta: 15 h + 15 h + 15 h = 45 h, co odpowiada 2 punktom ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. obecność na wykładach 15 h,
Razem: 15 h, co odpowiada 1 punktom ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Planowane zajęcia nie mają charakteru praktycznego (0 punktów ECTS).
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Celem wykładu jest zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami dotyczącymi nanotechnologii w medycynie i nanotoksykologii oraz najnowszymi osiągnięciami z tego obszaru. W zakres przedmiotu wchodzi również przedstawienie informacji dotyczących najważniejszych zalet oraz ryzyka związanego z wykorzystaniem tego typu materiałów na szeroką skalę.
- Treści kształcenia:
- Materiały nanostrukturalne stanowią obecnie przedmiot ogromnego zainteresowania ze względu na ich różnorodne potencjalne zastosowania, szczególnie w naukach biologicznych. Możliwość kontrolowania rozmiaru, funkcjonalizacji powierzchni nanocząstek to cechy niezbędne do uzyskania materiałów o pożądanych właściwościach, co jest kluczowe w aplikacjach takich jak diagnostyka medyczna, systemy podawania leków czy terapie celowane. W ramach proponowanego wykładu omówione zostaną następujące zagadnienia:
Zapoznanie z podstawowymi pojęciami z zakresu nanotechnologii oraz dziedzin pokrewnych tj. nanobiotechnologii, nanomedycyny, nanotoksykologii;
Wybrane przykłady nanomateriałów stosowanych w medycynie oraz ich podstawowe metody syntezy.
Podstawowe metody biofunkcjonalizacji nanomateriałów (przykłady ugrupowań bioaktywnych i reakcji, którym ulegają).
Przykłady tworzenia biokoniugatów w makrocząsteczkami biologicznymi (w tym nanobiokoniugaty i nanosensory optyczne – zjawiska FRET, CRET itp.).
Projektowanie materiałów „bezpiecznych” (stabilne otoczki stabilizujące, pożądane właściwości, stabilność w środowisku wodnym lub w buforach biologicznych).
Obszary zastosowania nanotechnologii w medycynie: bioobrazowanie, systemy podawania leków, celowane terapie medyczne (m.in. terapia fotodynamiczna, antybiotykoterapia, terapie kombinowane), materiały codziennego użytku;
Nanoroboty i maszyny molekularne a przyszłość nanomedycyny.
Zagrożenia związane z aplikacjami nanotechnologii; nanotoksykologia. Zależności pomiędzy budową nanocząstek a ich toksycznością. Wybrane mechanizmy nanotoksyczności. Korona białkowa. Ocena ryzyka związanego z ekspansją nanomateriałów w wielu obszarach życia, aspekty społeczne, ekonomiczne, prawne.
- Metody oceny:
- Egzamin pisemny
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- R.W. Kelsall, I.W. Hamley, M. Geoghegan, Nanotechnologie. PWN, 2009.
1. K. Żelechowska, Nanotechnologia w chemii i medycynie, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, 2014.
2. Exploration of Zinc Oxide Nanoparticles as a Multitarget and Multifunctional Anticancer Nanomedicine, ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 39971-39984.
3. A. Coskun, M. Banaszak, R.D. Astumian, J.F. Stoddart, B.A. Grzybowski, Great expectations: can artificial molecular machines deliver on their promise?, Chem Soc Rev 2012, 41, 19-30.
4. V.H. Nguyen, B-J. Lee, Protein corona: a new approach for nanomedicine design, Int J Nanomedicine 2017, 12, 3137–3151.
5. Bieżąca literature naukowa dotycząca tematyki wykładu.
- Witryna www przedmiotu:
- ch.pw.edu.pl
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się