«Η Φαρμακευτική Νανοτεχνολογία και γενικά η ανάπτυξη νέων και καινοτόμων θεραπευτικών προϊόντων και εμβολίων δημιούργησαν ένα νέο οικοσύστημα, το οποίο καλείται να λύσει πολλά θέματα, τόσο επιστημονικά όσο και κοινωνικά.
Η Βιοηθική, η οποία και αναφέρεται σε αυτήν τη νέα έκδοση μαζί με το νέο ρυθμιστικό πλαίσιο, το οποίο εξυφαίνεται για την αντιμετώπιση των προκλήσεων, οδηγεί τη Νανοτεχνολογία σε νέους δρόμους υψηλής ερευνητικής απόδοσης και εφαρμογής των αποτελεσμάτων στον τομέα της υγείας και της ανάπτυξης νέων θεραπευτικών προϊόντων.
Η 2η έκδοση του βιβλίου έρχεται να συμβάλει στην προσπάθεια ανάδειξης των νέων νανοτεχνολογικών κατευθύνσεων σε πολλά πεδία όπου η Φαρμακευτική Νανοτεχνολογία συμμετέχει. Νέες μορφολογίες διάστασης νανο-, έξυπνα και αποκρινόμενα σε εξωτερικά ερεθίσματα συστήματα μεταφοράς, βιοδραστικών μορίων, πεπτιδίων, πρωτεϊνών και νουκλεϊνικών οξέων έρχονται να συμπληρώσουν τη θεραπευτική φαρέτρα για την καταπολέμηση των νόσων. Νέα εμβόλια εναντίον επιθετικών ιών μαζί με τη Μοριακή Μηχανική και τις γνώσεις από τα εργαλεία της Βιοτεχνολογίας οδηγούν στην ανάπτυξη καινοτόμων προστατευτικών προϊόντων και νέων θεραπευτικών εμβολίων εναντίον του καρκίνου, νευροεκφυλιστικών νόσων και άλλων σημαντικών νοσογόνων παραγόντων.
Στη 2η έκδοση έγιναν βελτιώσεις και προσαρμογές τού ήδη υπάρχοντος, πάντα επίκαιρου κειμένου της 1ης έκδοσης, αλλά και σημαντικές προσθήκες με βάση τις νέες εξελίξεις.
Νέοι πίνακες αντικατέστησαν τους παλαιότερους, νέα και σύγχρονη βιβλιογραφία προστέθηκε, ώστε να υποστηρίζει το πρωτότυπο κείμενο, ενώ το κεφάλαιο των εμβολίων εμπλουτίστηκε σημαντικά με βάση τα νέα δεδομένα και τις εξελίξεις…»
Κωνσταντίνος Ν. Δεμέτζος
Η Βιοηθική, η οποία και αναφέρεται σε αυτήν τη νέα έκδοση μαζί με το νέο ρυθμιστικό πλαίσιο, το οποίο εξυφαίνεται για την αντιμετώπιση των προκλήσεων, οδηγεί τη Νανοτεχνολογία σε νέους δρόμους υψηλής ερευνητικής απόδοσης και εφαρμογής των αποτελεσμάτων στον τομέα της υγείας και της ανάπτυξης νέων θεραπευτικών προϊόντων.
Η 2η έκδοση του βιβλίου έρχεται να συμβάλει στην προσπάθεια ανάδειξης των νέων νανοτεχνολογικών κατευθύνσεων σε πολλά πεδία όπου η Φαρμακευτική Νανοτεχνολογία συμμετέχει. Νέες μορφολογίες διάστασης νανο-, έξυπνα και αποκρινόμενα σε εξωτερικά ερεθίσματα συστήματα μεταφοράς, βιοδραστικών μορίων, πεπτιδίων, πρωτεϊνών και νουκλεϊνικών οξέων έρχονται να συμπληρώσουν τη θεραπευτική φαρέτρα για την καταπολέμηση των νόσων. Νέα εμβόλια εναντίον επιθετικών ιών μαζί με τη Μοριακή Μηχανική και τις γνώσεις από τα εργαλεία της Βιοτεχνολογίας οδηγούν στην ανάπτυξη καινοτόμων προστατευτικών προϊόντων και νέων θεραπευτικών εμβολίων εναντίον του καρκίνου, νευροεκφυλιστικών νόσων και άλλων σημαντικών νοσογόνων παραγόντων.
Στη 2η έκδοση έγιναν βελτιώσεις και προσαρμογές τού ήδη υπάρχοντος, πάντα επίκαιρου κειμένου της 1ης έκδοσης, αλλά και σημαντικές προσθήκες με βάση τις νέες εξελίξεις.
Νέοι πίνακες αντικατέστησαν τους παλαιότερους, νέα και σύγχρονη βιβλιογραφία προστέθηκε, ώστε να υποστηρίζει το πρωτότυπο κείμενο, ενώ το κεφάλαιο των εμβολίων εμπλουτίστηκε σημαντικά με βάση τα νέα δεδομένα και τις εξελίξεις…»
Κωνσταντίνος Ν. Δεμέτζος
Ευχαριστίες 2ης Έκδοσης, IX
Ευχαριστίες 1ης Έκδοσης, XI
Πρόλογος του συγγραφέα 2ης Έκδοσης, XIII
Πρόλογος του συγγραφέα 1ης Έκδοσης, XVII
Preface by Prof. Gregory Gregoriadis, XIX
Μέρος Α: Εισαγωγή στη Νανοτεχνολογία και στη φυσικοχημεία των Νανοσυστημάτων, 1
Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή στη Νανοτεχνολογία, 3
Εισαγωγή, 3
Νανομετρολογία, 6
Σύντομη ιστορική αναδρομή, 7
Η συμβολή της Νανοτεχνολογίας στις φυσικές επιστήμες και στη Μηχανική, 20
Η συμβολή της Νανοτεχνολογίας στις επιστήμες της ζωής και της υγείας, 28
Νανοϊατρική, 36
Κεφάλαιο 2: Στοιχεία Φυσικής Φαρμακευτικής. Η βιοφυσική προσέγγιση των νανοσυστημάτων, 55
2.1 Στοιχεία Βιοφυσικής της υγροκρυσταλλικής κατάστασης των νανοσυστημάτων, 55
Εισαγωγή, 55
Βιοφυσική, 58
Βιοφυσική και δομή του ευκαρυωτικού κυττάρου, 64
Υγρή κρυσταλλική κατάσταση της ύλης, 72
Οι υγροί κρύσταλλοι στα βιολογικά συστήματα , 80
Ιδιότητες υγρών κρυστάλλων, 85
2.2 Νανοκολλοειδή συστήματα διασποράς, 90
Εισαγωγή, 90
Σταθερότητα των νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς, 99
Θεωρία DLVO , 102
Κατηγοριοποίηση των ενεργειών ενυδάτωσης κατά την αλληλεπίδραση των σωματιδίων κολλοειδούς
Συστήματος διασποράς, 108
2.3 Βασικές αρχές μεθόδων μελέτης και φυσικοχημικού χαρακτηρισμού νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς, 116
Μικροσκοπία, 116
Θερμική ανάλυση, 121
Θερμική συμπεριφορά και χαρακτηρισμός υλικών και βιοϋλικών, 130
Μετρήσεις και αξιολόγηση μετρήσεων κατανομής μεγέθους και ζ-δυναμικού νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς , 137
Λυοφιλοποίηση νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς , 144
Μέρος Β: Φαρμακευτική νανοτεχνολογία: απεικόνιση, διάγνωση και θεραπεία, 151
Κεφάλαιο 3: Νανομοριακή διαγνωστική και απεικόνιση , 153
Εισαγωγή, 153
Βιοαισθητήρες, 155
Νανοκρύσταλλοι/κβαντικές νανοκουκκίδες, 157
Νανοκελύφη, 159
Υπερμαγνητικά νανοσωματίδια, 159
Αιωρούμενοι νανοδοκοί, 159
Νανοκαλώδια, 160
Μαγνητικά νανοσωματίδια, 161
Μικροηλεκτρονικά συστήματα, 162
Θεραπευτική νανοτεχνολογία, 163
Νανοτεχνολογία και καρκίνος, 169
Νανοτεχνολογία και βιολογικές θεραπείες, 175
Σύγχρονες εξελίξεις στη θεραπευτική των νόσων και της προστασίας από νοσογόνους παράγοντες, 175
Παθητική στόχευση νανοσυστημάτων, 181
Ενεργητική στόχευση νανοσυστημάτων, 182
Βασικά σχήματα στόχευσης των φαρμάκων, 186
Νανοβιοτεχνολογία, 186
Νανογενωμική και νανοπρωτεωμική, 188
Συστήματα χορήγησης θεραπευτικών βιολογικών προϊόντων, 190
Νανοβιοτεχνολογία των εμβολίων, 194
Εισαγωγή – Εμβόλια, 194
Νανοτεχνολογία και ανάπτυξη σύγχρονων εμβολίων, 203
Εμβόλια κατά του SARS-CoV-2, 213
Κεφάλαιο 4: Η Νανοτεχνολογία
στις φαρμακευτικές επιστήμες , 245
Πρακτικές εφαρμογές των νανοτεχνολογικών συστημάτων, 245
Λιποσώματα, 246
Λιπιδικά νανοσωματίδια, 286
Στερεά νανοσωματίδια λιπιδικής σύστασης, 289
Νανοπηκτές, 290
Πολυμερή, 290
Πολυμεροσώματα , 293
Βιοαποικοδομήσιμα πολυμερικά νανοσωματίδια, 303
Πολυμερικά μικύλλια, 304
Δενδριμερή, 305
Νανογαλακτώματα, 314
Νανοκελύφη, 317
Ανόργανα νανοσωματίδια, 317
Νανοϋλικά άνθρακα, 318
Κεφάλαιο 5: Νανοσυστήματα μεταφοράς και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 363
Συμβατικές κατηγορίες συστημάτων ελεγχόμενης αποδέσμευσης, 363
Συστήματα προκαθορισμένου ρυθμού αποδέσμευσης του βιοδραστικού μορίου, 363
Συστήματα ενεργοποιημένης αποδέσμευσης του βιοδραστικού μορίου, 365
Συστήματα αποδέσμευσης μέσω μηχανισμού ανάδρασης, 365
Βιοαποκρινόμενα συστήματα αποδέσμευσης βιοδραστικών μορίων, 366
Αυτορρυθμιζόμενα συστήματα αποδέσμευσης, 367
Η κινητική των συστημάτων μεταφοράς και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 368
Αποδέσμευση του εγκλωβισμένου ή ενσωματωμένου βιοδραστικού μορίου, 369
Νανοσυστήματα μεταφοράς και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 370
Καινοτόμα νανοτεχνολογικά συστήματα μεταφοράς και αποδέσμευσης και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 372
Χιμαιρικά καινοτόμα νανοσυστήματα μεταφοράς και αποδέσμευσης και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 377
Εγκλωβισμός ή/και ενσωμάτωση βιοδραστικών μορίων σε νανοσυστήματα, 386
Η τεχνολογία της αποδέσμευσης των βιοδραστικών μορίων από νανοσυστήματα, 388
Βιοεμπνευσμένα καινοτόμα νανοσυστήματα μεταφοράς βιοδραστικών μορίων, 391
Μέρος Γ: Ρυθμιστικό πλαίσιο ? εγκριτικές διαδικασίες ? διεθνείς οργανισμοί, 411
Κεφάλαιο 6: Τοξικότητα, ασφάλεια και ανεπιθύμητες ενέργειες νανοσυστημάτων, 413
Τοξικότητα και ασφάλεια νανοτεχνολογικών συστημάτων, 413
Νανοτοξικολογία: Η τοξικολογία των νανοσυστημάτων, 428
Βιοτοξικότητα: Η νανοτοξικότητα σε μοριακό επίπεδο, 429
Επιφανειακή επικάλυψη: ένας τρόπος μείωσης της τοξικότητας των νανοσυστημάτων, 431
Χρόνος κάθαρσης: Η κρισιμότερη παράμετρος της τοξικοκινητικής, 433
Φαρμακοεπαγρύπνηση, 438
Κεφάλαιο 7: Ρυθμιστικό πλαίσιο έγκρισης νανοτεχνολογικών φαρμάκων. Κανόνες δεοντολογίας εφαρμογής
και χρήσης Νανοτεχνολογίας, 445
Νέες τεχνολογίες υγείας, 445
Ρυθμιστικές διατάξεις για τα νανοβιοτεχνολογικά προϊόντα στις ΗΠΑ και ο ρόλος του FDA, 456
Ρυθμιστικές διατάξεις για τα νανοβιοτεχνολογικά προϊόντα στην Ευρωπαϊκή Ένωση και ο ρόλος του EMA, 467
Επιτροπή για καινοτόμες θεραπείες, 472
Καινοτόμα φαρμακευτικά προϊόντα, 473
Εγκριτική διαδικασία για τα καινοτόμα φαρμακευτικά προϊόντα, 477
Εγκριτικοί μηχανισμοί θεραπευτικών προϊόντων και προστατευτικών προϊόντων υγείας, 479
ICH Topic Q8 Φαρμακευτική ανάπτυξη προϊόντος, 487
Διπλώματα ευρεσιτεχνίας, 492
Νομοθετικό πλαίσιο, 495
Ο κώδικας δεοντολογίας στους τομείς των νανοεπιστημών και των νανοτεχνολογιών, 497
Κώδικας δεοντολογίας για μια υπεύθυνη νανοεπιστημονική και νανοτεχνολογική έρευνα, 502
Horizon 2020, 511
Horizon 2021?2027, 518
Οι κανόνες Bιοηθικής για τη χρήση της Nανοτεχνολογίας, 520
Σύνοψις ? αντί επιλόγου, 527
Απαντήσεις στις ερωτήσεις κατανόησης, 533
Βιογραφικό του συγγραφέα, 535
Ευρετήριο, 537
Ευχαριστίες 1ης Έκδοσης, XI
Πρόλογος του συγγραφέα 2ης Έκδοσης, XIII
Πρόλογος του συγγραφέα 1ης Έκδοσης, XVII
Preface by Prof. Gregory Gregoriadis, XIX
Μέρος Α: Εισαγωγή στη Νανοτεχνολογία και στη φυσικοχημεία των Νανοσυστημάτων, 1
Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή στη Νανοτεχνολογία, 3
Εισαγωγή, 3
Νανομετρολογία, 6
Σύντομη ιστορική αναδρομή, 7
Η συμβολή της Νανοτεχνολογίας στις φυσικές επιστήμες και στη Μηχανική, 20
Η συμβολή της Νανοτεχνολογίας στις επιστήμες της ζωής και της υγείας, 28
Νανοϊατρική, 36
Κεφάλαιο 2: Στοιχεία Φυσικής Φαρμακευτικής. Η βιοφυσική προσέγγιση των νανοσυστημάτων, 55
2.1 Στοιχεία Βιοφυσικής της υγροκρυσταλλικής κατάστασης των νανοσυστημάτων, 55
Εισαγωγή, 55
Βιοφυσική, 58
Βιοφυσική και δομή του ευκαρυωτικού κυττάρου, 64
Υγρή κρυσταλλική κατάσταση της ύλης, 72
Οι υγροί κρύσταλλοι στα βιολογικά συστήματα , 80
Ιδιότητες υγρών κρυστάλλων, 85
2.2 Νανοκολλοειδή συστήματα διασποράς, 90
Εισαγωγή, 90
Σταθερότητα των νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς, 99
Θεωρία DLVO , 102
Κατηγοριοποίηση των ενεργειών ενυδάτωσης κατά την αλληλεπίδραση των σωματιδίων κολλοειδούς
Συστήματος διασποράς, 108
2.3 Βασικές αρχές μεθόδων μελέτης και φυσικοχημικού χαρακτηρισμού νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς, 116
Μικροσκοπία, 116
Θερμική ανάλυση, 121
Θερμική συμπεριφορά και χαρακτηρισμός υλικών και βιοϋλικών, 130
Μετρήσεις και αξιολόγηση μετρήσεων κατανομής μεγέθους και ζ-δυναμικού νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς , 137
Λυοφιλοποίηση νανοκολλοειδών συστημάτων διασποράς , 144
Μέρος Β: Φαρμακευτική νανοτεχνολογία: απεικόνιση, διάγνωση και θεραπεία, 151
Κεφάλαιο 3: Νανομοριακή διαγνωστική και απεικόνιση , 153
Εισαγωγή, 153
Βιοαισθητήρες, 155
Νανοκρύσταλλοι/κβαντικές νανοκουκκίδες, 157
Νανοκελύφη, 159
Υπερμαγνητικά νανοσωματίδια, 159
Αιωρούμενοι νανοδοκοί, 159
Νανοκαλώδια, 160
Μαγνητικά νανοσωματίδια, 161
Μικροηλεκτρονικά συστήματα, 162
Θεραπευτική νανοτεχνολογία, 163
Νανοτεχνολογία και καρκίνος, 169
Νανοτεχνολογία και βιολογικές θεραπείες, 175
Σύγχρονες εξελίξεις στη θεραπευτική των νόσων και της προστασίας από νοσογόνους παράγοντες, 175
Παθητική στόχευση νανοσυστημάτων, 181
Ενεργητική στόχευση νανοσυστημάτων, 182
Βασικά σχήματα στόχευσης των φαρμάκων, 186
Νανοβιοτεχνολογία, 186
Νανογενωμική και νανοπρωτεωμική, 188
Συστήματα χορήγησης θεραπευτικών βιολογικών προϊόντων, 190
Νανοβιοτεχνολογία των εμβολίων, 194
Εισαγωγή – Εμβόλια, 194
Νανοτεχνολογία και ανάπτυξη σύγχρονων εμβολίων, 203
Εμβόλια κατά του SARS-CoV-2, 213
Κεφάλαιο 4: Η Νανοτεχνολογία
στις φαρμακευτικές επιστήμες , 245
Πρακτικές εφαρμογές των νανοτεχνολογικών συστημάτων, 245
Λιποσώματα, 246
Λιπιδικά νανοσωματίδια, 286
Στερεά νανοσωματίδια λιπιδικής σύστασης, 289
Νανοπηκτές, 290
Πολυμερή, 290
Πολυμεροσώματα , 293
Βιοαποικοδομήσιμα πολυμερικά νανοσωματίδια, 303
Πολυμερικά μικύλλια, 304
Δενδριμερή, 305
Νανογαλακτώματα, 314
Νανοκελύφη, 317
Ανόργανα νανοσωματίδια, 317
Νανοϋλικά άνθρακα, 318
Κεφάλαιο 5: Νανοσυστήματα μεταφοράς και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 363
Συμβατικές κατηγορίες συστημάτων ελεγχόμενης αποδέσμευσης, 363
Συστήματα προκαθορισμένου ρυθμού αποδέσμευσης του βιοδραστικού μορίου, 363
Συστήματα ενεργοποιημένης αποδέσμευσης του βιοδραστικού μορίου, 365
Συστήματα αποδέσμευσης μέσω μηχανισμού ανάδρασης, 365
Βιοαποκρινόμενα συστήματα αποδέσμευσης βιοδραστικών μορίων, 366
Αυτορρυθμιζόμενα συστήματα αποδέσμευσης, 367
Η κινητική των συστημάτων μεταφοράς και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 368
Αποδέσμευση του εγκλωβισμένου ή ενσωματωμένου βιοδραστικού μορίου, 369
Νανοσυστήματα μεταφοράς και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 370
Καινοτόμα νανοτεχνολογικά συστήματα μεταφοράς και αποδέσμευσης και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 372
Χιμαιρικά καινοτόμα νανοσυστήματα μεταφοράς και αποδέσμευσης και παράδοσης βιοδραστικών μορίων, 377
Εγκλωβισμός ή/και ενσωμάτωση βιοδραστικών μορίων σε νανοσυστήματα, 386
Η τεχνολογία της αποδέσμευσης των βιοδραστικών μορίων από νανοσυστήματα, 388
Βιοεμπνευσμένα καινοτόμα νανοσυστήματα μεταφοράς βιοδραστικών μορίων, 391
Μέρος Γ: Ρυθμιστικό πλαίσιο ? εγκριτικές διαδικασίες ? διεθνείς οργανισμοί, 411
Κεφάλαιο 6: Τοξικότητα, ασφάλεια και ανεπιθύμητες ενέργειες νανοσυστημάτων, 413
Τοξικότητα και ασφάλεια νανοτεχνολογικών συστημάτων, 413
Νανοτοξικολογία: Η τοξικολογία των νανοσυστημάτων, 428
Βιοτοξικότητα: Η νανοτοξικότητα σε μοριακό επίπεδο, 429
Επιφανειακή επικάλυψη: ένας τρόπος μείωσης της τοξικότητας των νανοσυστημάτων, 431
Χρόνος κάθαρσης: Η κρισιμότερη παράμετρος της τοξικοκινητικής, 433
Φαρμακοεπαγρύπνηση, 438
Κεφάλαιο 7: Ρυθμιστικό πλαίσιο έγκρισης νανοτεχνολογικών φαρμάκων. Κανόνες δεοντολογίας εφαρμογής
και χρήσης Νανοτεχνολογίας, 445
Νέες τεχνολογίες υγείας, 445
Ρυθμιστικές διατάξεις για τα νανοβιοτεχνολογικά προϊόντα στις ΗΠΑ και ο ρόλος του FDA, 456
Ρυθμιστικές διατάξεις για τα νανοβιοτεχνολογικά προϊόντα στην Ευρωπαϊκή Ένωση και ο ρόλος του EMA, 467
Επιτροπή για καινοτόμες θεραπείες, 472
Καινοτόμα φαρμακευτικά προϊόντα, 473
Εγκριτική διαδικασία για τα καινοτόμα φαρμακευτικά προϊόντα, 477
Εγκριτικοί μηχανισμοί θεραπευτικών προϊόντων και προστατευτικών προϊόντων υγείας, 479
ICH Topic Q8 Φαρμακευτική ανάπτυξη προϊόντος, 487
Διπλώματα ευρεσιτεχνίας, 492
Νομοθετικό πλαίσιο, 495
Ο κώδικας δεοντολογίας στους τομείς των νανοεπιστημών και των νανοτεχνολογιών, 497
Κώδικας δεοντολογίας για μια υπεύθυνη νανοεπιστημονική και νανοτεχνολογική έρευνα, 502
Horizon 2020, 511
Horizon 2021?2027, 518
Οι κανόνες Bιοηθικής για τη χρήση της Nανοτεχνολογίας, 520
Σύνοψις ? αντί επιλόγου, 527
Απαντήσεις στις ερωτήσεις κατανόησης, 533
Βιογραφικό του συγγραφέα, 535
Ευρετήριο, 537
