Nanomaterials per a Teranòstica
Codi: 45747Crèdits: 3
| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| Nanociència Aplicada: de Materials a Dispositius / Applied Nanoscience: From Materials to Devices | OP | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom :
- Mariana Kober
- Correu electrònic :
- null
Equip docent
- Tamara Fernandez Cabada
- Fernando Novio Vazquez
Equip docent (extern a la UAB)
- Pablo Guardia
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
Els estudiants han d’estar en possessió d’un títol universitari oficial espanyol o d’un altre títol expedit per una institució d’educació superior d’un altre Estat membre de l’Espai Europeu d’Educació Superior o d’un tercer país que permeti l’accés a estudis de màster. Es requereix formació en Ciència de Materials, Nanociència, Química, Física, Enginyeria Biomèdica o disciplines afins. A més, és desitjable un nivell avançat d’anglès, equivalent al nivell B1 del Marc Comú Europeu de Referència per a les Llengües (MCER). Els estudiants han de ser capaços de llegir i discutir literatura científica en anglès.
Objectius
La teranòstica és un camp interdisciplinari emergent que integra funcions terapèutiques i diagnòstiques en una única plataforma, permetent una medicina personalitzada i guiada per imatge. Els nanomaterials tenen un paper clau en els enfocaments teranòstics gràcies a les seves propietats fisicoquímiques úniques, la seva multifuncionalitat i la seva capacitat d’interacció amb sistemes biològics.
Aquest mòdul proporciona als estudiants una visió general del disseny, síntesi, caracterització, avaluació biològica i translació clínica de nanomaterials orgànics, inorgànics i híbrids per a aplicacions teranòstiques.
El mòdul combina conceptes fonamentals amb exemples de recerca actual i anàlisi crítica de literatura científica.
Resultats d'aprenentatge
- (CA35) Planificar els passos necessaris per a la translació clínica d’un nou nanofàrmac tenint en compte les implicacions ètiques, socials i de gènere.
- (CA36) Proposar estratègies per diagnosticar i tractar malalties tenint en compte l’impacte social i econòmic.
- (CA37) Dissenyar nanopartícules que combinin agents de diagnòstic i de teràpia.
- (KA36) Identificar les propietats fisicoquímiques necessàries en un nanomaterial per al seu ús en teragnosi.
- (KA37) Definir les diferents estratègies en la millora de l’adreçament de nanomaterials al lloc de l’organisme afectat per la malaltia.
- (SA42) Identificar el millor tipus de nanopartícula per a un determinat tractament mèdic.
- (SA43) Analitzar imatges adquirides per diferents tècniques de diagnòstic mèdic.
- (SA44) Predir l’acumulació de nanopartícules en determinats òrgans del cos humà segons les seves característiques.
Continguts
- Fonaments de nanomaterials per a teranòstica. Integració de funcionalitats diagnòstiques i terapèutiques en plataformes nanoestructurades. Disseny de nanomaterials multifuncionals. Interaccions bio-nano. Paràmetres clau de disseny i relacions estructura-funció.
- Nanomaterials orgànics per a alliberament intel·ligent de fàrmacs. Alliberament controlat mitjançant sistemes sensibles a estímuls. Estratègies de direccionament passiu i actiu. Teràpia fotodinàmica. Síntesi i caracterització.
- Nanomaterials inorgànics per a hipertermia magnètica i teràpia fototèrmica. Mecanismes de dany oxidatiu i tèrmic. Radiosensibilització. Integració imatge-teràpia. Agents teranòstics multifuncionals. Modalitats d’imatge avançades.
- Nanomaterials híbrids. Plataformes híbrides orgànic-inorgàniques. Disseny i fabricació. Funcionalitats sinèrgiques. Sistemes teranòstics multifuncionals. Imatge i teràpia combinades. Nanoestructures híbrides sensibles a estímuls. Exemples de recerca actual i aplicacions clíniques emergents.
- Avaluació preclínica. Estudis d’eficàcia i seguretat. Models animals. Barreres biològiques per a la translació clínica. Fases d’assaigs clínics. Escalat i fabricació. Nanomedicaments aprovats i plataformes teranòstiques en desenvolupament clínic.
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Autònoma | |||
| Cerca i lectura de literatura científica | 10 | 0,4 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Estudi i revisió de materials de classe | 18 | 0,72 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Preparació de la presentació d’un article | 10 | 0,4 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Preparació d’activitats d’avaluació | 10 | 0,4 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Tipus: Dirigida | |||
| Classes i seminaris | 18 | 0,72 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Visita al laboratori | 1 | 0,04 |
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Examen | 30% | 2 | 0,08 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Participació a classe | 30% | 2 | 0,08 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
| Revisió d’article científic i presentació oral | 40% | 4 | 0,16 | CA35, CA36, CA37, KA36, KA37, SA42, SA43, SA44 |
1. Review and Oral Presentation of a Scientific Article (40%)
Students will present and discuss a recent scientific paper related to nanotheranostics. Previous to the presentation, students will submit a critical report (1 page) highlighting strengths and weaknesses of the scientific study.
Evaluation criteria:
- Understanding of scientific background (20%)
- Critical análisis (20%)
- Quality of presentation (20%)
- Communication skills (20%)
- Ability to answer questions (20%)
2. Participation in classes (30%)
- Assistance to classes is expected
- At the end of each class there will be a time for discussion
- Active participation in scientific discussions will contribute to the final module grade.
3. Exam (30%)
Short-answer and integrative questions will cover:
- Theranostic concepts.
- Nanomaterial design.
- Imaging modalities.
- Therapeutic strategies.
- Biological evaluation and translation.
-
Bibliografia
- Nanomaterials in Theranostics. Zhiyuan Gao and Dan Ding. Chapter 1 in Handbook of Nanomaterials, Volume 2. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-323-95513-3.00011-3.
- AI-driven nanomedicine for cancer theranostics. Tiwari et al. Molecular Cancer (2026) 25:78 . https://doi.org/10.1186/s12943-025-02563-9
- G. Cao, Nanostructures and nanomaterials: synthesis, properties and applications, Imperial College Press, London, 2004. Link.
- G. Cao and Y. Wang, Nanostructures and nanomaterials : synthesis, properties, and Applications, 2011, World Scientific.
- G. A. Ozin, , A. C. Arsenault, , L. Cademartiri, Nanochemistry : a chemical approach to nanomaterials, 2009, Royal Society of Chemistry. Link.
Programari
No es requereix programari específic.
Ús d’IA
Per a aquesta assignatura, l’ús d’intel·ligència artificial (IA) està permès exclusivament com a suport en tasques com la cerca bibliogràfica o d’informació, correcció de textos o traduccions. L’estudiant ha d’identificar clarament les parts generades amb IA, especificar les eines utilitzades i incloure una reflexió crítica sobre la seva influència en el procés i el resultat. La manca de transparència es considerarà deshonestedat acadèmica.
Grups i idiomes de l'assignatura
La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d'aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura
| Tipus de docència | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (TEm) Teoria (màster) | 1 | Anglès | primer quadrimestre | tarda |