Το επιστημονικό αντικείμενο της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας το οποίο εντάσσεται στο γενικότερο πλαίσιο της Νανοτεχνολογίας, αφορά στην έρευνα και στην ανάπτυξη νέων και καινοτόμων φαρμάκων. Η Ερευνητική Μονάδα της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας, δημιουργήθηκε πριν 20 περίπου χρόνια μετά την επιστροφή του σημερινού Καθηγητή και Διευθυντή του εργαστηρίου της Φαρμακευτικής Τεχνολογίας κ. Κωνσταντίνου Ν. Δεμέτζου από τις ΗΠΑ και είναι μοναδικό στο Πανεπιστήμιο μας με δραστηριότητες ερευνητικές, διδακτικές καθώς και συνεργασίες με την Φαρμακευτική Βιομηχανία και σημαντική συμμετοχή σε Ευρωπαϊκά και Εθνικά ερευνητικά προγράμματα.
Το αντικείμενο της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας [διάσταση νανο (1nm = 10-9 m)] είναι ένα συνεχώς εξελισσόμενο επιστημονικό πεδίο το οποίο έχει αποδώσει σημαντικά και πρωτότυπα φαρμακευτικά προϊόντα στην παγκόσμια αγορά φαρμάκων και έχει επίσης συνεισφέρει τόσο στην διάγνωση των νόσων όσο και στην απεικόνιση των πασχόντων ιστών.
Δραστηριότητες της Ερευνητικής Μονάδας Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας
Οι δραστηριότητες της ερευνητικής μονάδας της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας, εστιάζονται στην ανάπτυξη καινοτόμων νανο-συστημάτων μεταφοράς φαρμακομορίων. Οι κατηγορίες των νανοσυστημάτων στα οποία η ερευνητική μονάδα έχει επικεντρώσει την έρευνα της είναι τα:
- Λιποσώματα
- Λιπιδικά νανοσυστήματα διασποράς
- Δενδριμερή και δενδριτικές δομές
- Πολυμερικά νανοσυστήματα
- Στερεά λιπιδικά νανοσωματιδία
- Νανοσωλήνες άνθρακα
- Υγροκρυσταλλικά κολλοειδή νανοσυστήματα διασποράς
Η πρωτοτυπία της έρευνας της ερευνητικής μονάδας εκτός των δημοσιεύσεων σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά κα των ανακοινώσεων σε επιστημονικά συνέδρια, οδήγησε στην απονομή Διεθνών αλλά και Εθνικών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας τόσο σε Ελλάδα, σε ΗΠΑ, σε Αυστραλία και σε πολλές χώρες της Ευρώπης. Επίσης τα μέλη του εργαστηρίου έχουν βραβευθεί σε επιστημονικά συνέδρια. Ο αριθμός των δημοσιεύσεων στο πεδίο της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας σε Διεθνή Επιστημονικά περιοδικά και Βιβλία Διεθνών εκδοτικών οίκων είναι πολλές δεκάδες οι οποίες ξεπερνούν τις 200, ενώ των ανακοινώσεων είναι περισσότερες από 250, τα τελευταία είκοσι χρόνια. Επίσης έχουν ολοκληρωθεί δεκάδες διδακτορικές διατριβές, μεταπτυχιακές και προπτυχιακές εργασίες.
Θα πρέπει να αναφερθεί επίσης ως σημαντική στρατηγικά κατεύθυνση, η επιλογή της εισαγωγής των βασικών επιστημών, της Φυσικής και των Μαθηματικών, στον επιστημονικό κλάδο της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας. Η εισαγωγή των βασικών επιστημών της Φυσικής και των Μαθηματικών στη Φαρμακευτική Νανοτεχνολογία, με στόχο τη βελτίωση των νανοσυστημάτων μεταφοράς φαρμακομορίων, αποτελεί καινοτομία στην κατεύθυνση αυτή με μελλοντική εφαρμογή στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων. Όσον αφορά στη Φυσική προσέγγιση των νανοσυστημάτων, πλειάδα επιστημονικών εργασιών των μελών της ερευνητικής μονάδας της Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας απέδειξαν τη σημασία της χρήσης της θερμοδυναμικής μέσω των τεχνικών της θερμικής ανάλυσης στο σχεδιασμό, ανάπτυξη, βελτίωση των ιδιοτήτων, επεξήγηση της φαινομενολογίας, αύξηση της σταθερότητας σε φυσικοχημικό και βιολογικό επίπεδο, και τροποποίηση της βιολογικής και φαρμακοκινητικής συμπεριφοράς νανοσυστημάτων μεταφοράς φαρμακομορίων. Τα χιμαιρικά (ορολογία στα αγγλικά chimeric, η οποία για τα συγκεκριμένα νανοσυστήματα αναφέρθηκε για πρώτη φορά στη διεθνή βιβλιογραφία από την ομάδα του καθηγητή Κωνσταντίνου Ν. Δεμέτζου) νανοσυστήματα, τα οποία αποτελούνται από περισσότερα των δύο βιοϋλικών, υπήρξε η επιστημονική ενόραση που προέκυψε από τη θερμοδυναμική προσέγγιση των συστημάτων αυτών, υπό το πρίσμα της μελέτης των θερμοτροπικών ιδιοτήτων τους, όπως είναι η συνεργασιμότητα των βιοϋλικών. Θα πρέπει να σημειωθεί η επιλογή του καθηγητή Κωνσταντίνου Ν. Δεμέτζου στην σειρά βιβλίων TopicsinThermalAnalysisandCalorimetry ‘WhoisWhoinThermalAnalysisandCalorimetry’ Vol. 10, Springer, 2014, στο οποίο αναφέρονται σημαντικοί επιστήμονες από όλο τον κόσμο στον τομέα της θερμοδυναμικής, είναι η αναγνώριση της συμβολής του στην θερμοδυναμική των νανοσυστημάτων μεταφοράς φαρμακομορίων.
Παράλληλα, με την αποδοχή της συγκεκριμένης προσέγγισης από τη διεθνή βιβλιογραφία και τη συμμετοχή σε διεθνή συνέδρια που αφορούν στην προαναφερθείσα εισαγωγή της θερμοδυναμικής στη μελέτη των νανοσυστημάτων, η ερευνητική μονάδα εισήγαγε την Γεωμετρία των Μορφοκλασματικών Συνόλων (fractals), στη μελέτη των νανοσυστημάτων μεταφορά φαρμακομορίων, όχι μέσω μαθηματικού μοντελισμού (computer modeling), αλλά μέσω πειραματικών αποτελεσμάτων. Η καινοτομία της ιδέας αυτής θα μπορούσε να βοηθήσει την Φαρμακευτική Βιομηχανία και τους εγκριτικούς μηχανισμούς στην μεγιστοποίηση της ποιότητας των προϊόντων καις την αρτιότερη αξιολόγηση τους, αντίστοιχα. Ακολούθησαν επιστημονικές δημοσιεύσεις, οι οποίες απέδειξαν πως τα νανοσυστήματα μεταφοράς φαρμακομορίων διαθέτουν κλασματικό αριθμό διαστάσεων (fractal dimension). Επίσης είναι σημαντική η προσπάθεια των μελών της ερευνητική μονάδας για την εφαρμογή της επιστήμης της Βιοφυσικής ως εργαλείο ερμηνείας των νόσων, χρησιμοποιώντας ως πρότυπα μελέτης τα λιποσώματα. Ο όρος βιοφυσικός νοσογόνος παράγοντας αναφέρεται για πρώτη φορά τόσο στην Ελληνική όσο και στην Αγγλική έκδοση των βιβλίων του Καθηγητή Κωνσταντίνου Ν. Δεμέτζου. Η προσέγγιση αυτή θα ανοίξει νέους δρόμους στην προσέγγιση των νόσων σε συνδυασμό με την βιοχημεία και ίσως βοηθήσει στην κατανόηση νοσογόνων παραγόντων.
Περισσότερα στο
https://www.demetzoslab.gr
