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Universitat Internacional de Catalunya

Nanomedicina

Nanomedicina
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16413
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Primer semestre
op
Lengua de impartición principal: inglés

Otras lenguas de impartición: catalán, castellano

Profesorado


De lunes a viernes, de 9:00 a 17:00 (excepto festivos). Concierte una cita por correo electrónico antes de acudir a la consulta: wkparaiso@uic.es. No se atenderán visitas sin cita previa.

Presentación

La nanomedicina es la aplicación de la nanociencia, la nanoingeniería y la nanotecnología a las ciencias biomédicas. Se trata de una disciplina innovadora y el crecimiento exponencial de las actividades de investigación está ampliando sus aplicaciones, desde el tratamiento del cáncer hasta la prevención de enfermedades infecciosas.

Este curso sobre nanomedicina presenta los fundamentos y las aplicaciones de la nanotecnología en la prevención, el tratamiento, el diagnóstico y la mitigación de diversas patologías. Abordaremos los diferentes tipos de nanomedicamentos y analizaremos sus propiedades fisicoquímicas, métodos de preparación y aplicaciones biomédicas. Se prestará especial atención a los nanomedicamentos que actúan como plataformas de administración de fármacos o como agentes farmacológicos independientes.

Además, el curso anima a los participantes a crecer como investigadores, exponiéndoles a las diferentes metodologías de la investigación en nanomedicina a través de la bibliografía primaria y secundaria publicada por los principales laboratorios de nanomedicina.

Al abordar los retos clave en materia de salud mediante la innovación tecnológica y fomentar la alfabetización científica y la concienciación sobre la investigación a nivel mundial, este curso respalda los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas, en particular los relacionados con la buena salud y el bienestar (ODS 3), la educación de calidad (ODS 4), la industria, la innovación y las infraestructuras (ODS 9) y las alianzas para lograr los objetivos (ODS 17).

Nota: En caso de discrepancias entre las versiones en inglés, español y catalán de la guía del curso, se considerará correcta la información que figure en la versión en inglés.

Requisitos previos

No hay requisitos previos oficiales para esta asignatura. No obstante, se espera que los estudiantes sean capaces de: 1) realizar cálculos de laboratorio, como la concentración de soluciones, la dilución y la conversión de unidades mediante análisis dimensional; 2) reconocer y dibujar estructuras biomoleculares sencillas; 3) analizar y representar gráficamente datos de forma manual y mediante Microsoft Excel; y 4) llevar a cabo tareas básicas de laboratorio, como pesar sólidos, medir líquidos, etc. Además, es necesario repasar los contenidos de asignaturas como Bioquímica, Biología Celular y Molecular, Análisis Biomédico, Anatomía, Fisiología y Farmacología. El idioma de enseñanza es el inglés y se recomienda que el estudiante tenga un dominio práctico de este idioma.


Objetivos

  1. Identificar ejemplos de nanomedicamentos en uso clínico y no clínico;
  2. Explicar las aplicaciones de los nanomedicamentos en el panorama actual de la ciencia biomédica;
  3. Clasificar los diferentes tipos de nanomedicamentos en función de los materiales, la estructura, las propiedades fisicoquímicas y las aplicaciones biomédicas;
  4. Reconocer las diferentes técnicas experimentales utilizadas para caracterizar los nanomedicamentos;
  5. Realizar diversos cálculos de laboratorio, análisis de datos y técnicas de laboratorio pertinentes a la nanomedicina; y
  6. Describir las vías y las barreras a las que se enfrentan los nanomedicamentos en el entorno fisiológico.

Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación

  • CN14 - Identificar los principios de las ciencias biomédicas relacionados con la salud, así como los conceptos básicos y herramientas que tienen un impacto en las ciencias biomédicas y permiten trabajar en cualquiera de sus ámbitos (empresa biomédica, laboratorios de bioinformática, laboratorios de investigación, empresa de análisis clínicos, etc.).
  • CP05 - Aplicar los fundamentos biológicos en la búsqueda de soluciones prácticas a problemas en el ámbito de la salud, siguiendo las normas éticas y de rigor científico y respetando los derechos fundamentales de igualdad entre hombres y mujeres, y la promoción de los derechos humanos y los valores propios de una cultura de paz y de valores democráticos que incluyen el fomento de un lenguaje inclusivo, no discriminatorio y libre de estereotipos.

Resultados de aprendizaje de la asignatura

Al finalizar el curso, los alumnos deberán ser capaces de:
● Identificar los campos en los que se puede aplicar la nanomedicina.
● Utilizar correctamente la terminología específica del campo de la nanomedicina.
● Analizar cuestiones relevantes en el campo de la nanomedicina.
● Aplicar las diversas técnicas de la nanomedicina en diferentes contextos.
● Examinar la bibliografía específica sobre los avances en nanomedicina.

● Realizar cálculos relacionados con la nanomedicina.

Contenidos

Temas de las clases magistrales:

  1. Introducción a la nanomedicina
  2. Nanomedicinas basadas en polímeros
  3. Nanomedicinas basadas en lípidos
  4. Nanomedicinas inorgánicas
  5. Nanomedicinas diversas
  6. Métodos de caracterización de las nanomedicinas
  7. Farmacocinética y biodistribución de las nanomedicinas

Sesiones de laboratorio:

  1. Preparación de nanopartículas basadas en polímeros y lípidos
  2. Caracterización de nanopartículas basadas en polímeros y lípidos

Análisis de casos:

  1. Cálculos de laboratorio
  2. Análisis y visualización de datos
  3. Investigaciones seleccionadas en nanomedicina

Metodología y actividades formativas

Modalidad totalmente presencial en el aula



  1. Clases magistrales – 22 horas: el profesor imparte los conceptos en el aula a todo el grupo de alumnos. Para acompañar las explicaciones, se puede utilizar material visual, como anotaciones en la pizarra o la pizarra blanca, vídeos, presentaciones en PowerPoint, etc.
  2. Método de casos – 8 horas: los alumnos, trabajando en grupos, resuelven casos prácticos proporcionados previamente por el profesor. En el aula, los alumnos presentan sus conclusiones con la participación activa del profesor, quien puede introducir nuevos conceptos siempre que sea necesario.
  3. Sesiones de laboratorio – 8 horas: demostración experimental en el laboratorio de los conceptos estudiados en las clases teóricas, bajo la supervisión del profesor.
  4. Exámenes – 4 horas

Sistemas y criterios de evaluación

Modalidad totalmente presencial en el aula



  1. Criterios de evaluación para los alumnos de la primera convocatoria:
    • Pruebas breves: 30 %
    • Rendimiento en las prácticas de laboratorio: 20 %
    • Recitación: 10 %
    • Examen preliminar: 20 %
    • Examen final: 20 %
    • TOTAL: 100 %
  2. Para los alumnos de la segunda convocatoria o posteriores: se mantendrán las calificaciones de todos los componentes de la asignatura y el examen final representará el 20 % de la nota.
  3. Aspectos generales a tener en cuenta sobre el sistema de evaluación:
    • Para poder presentarse al examen final, es necesario obtener una nota mínima de 5 en el resto de componentes.
    • Además de lo mencionado anteriormente, para aprobar la asignatura, la media de todas las notas debe ser de 5 o superior.
    • El carácter continuo de esta evaluación hace imposible evaluar la asignatura si el estudiante no ha asistido al 90 % de las horas.
    • Se realizarán pruebas en CADA SESIÓN. Los temas abarcarán las lecciones anteriores o las lecturas asignadas.
    • Las pruebas y los exámenes contendrán todo tipo de preguntas, entre las que se incluyen, sin limitarse a ellas: verdadero/falso, emparejamiento, rellenar huecos, identificación, redacción y cálculos.
    • Durante la recitación, se pedirá a los alumnos que respondan a preguntas delante de toda la clase.
  4. Asistencia a clase:
    • Es OBLIGATORIA la asistencia regular a todas las clases.
    • El alumno obtendrá una calificación de CERO por cualquier evaluación a la que no se presente debido a una ausencia injustificada o a un retraso.
    • Las ausencias justificadas incluyen: conflicto de horarios (aplicable únicamente a estudiantes de intercambio), enfermedades físicas o mentales (se requiere un certificado médico), emergencias domésticas o familiares (se requiere una carta firmada por el tutor) y fuerza mayor.
    • Cualquier sustitución de la evaluación perdida se realizará a discreción del profesor. Se podrán sustituir un máximo de dos pruebas mediante la presentación de un informe oral especial durante la última sesión de clase.
    • NO SE PERMITEN en clase dispositivos electrónicos como ordenadores portátiles, teléfonos móviles, relojes inteligentes, etc. Estos dispositivos deben estar APAGADOS en todo momento. El uso no autorizado conllevará la EXPULSIÓN DE LA CLASE. Otros usos, como la grabación y retransmisión tanto de alumnos como de profesores durante las diferentes sesiones, así como el uso de estos dispositivos con fines recreativos y no educativos, conllevarán el SUSPENSO AUTOMÁTICO en esta asignatura.
    • La interrupción de la clase debido a ruidos y actividades innecesarios e irrelevantes dará lugar a la EXPULSIÓN DE LA CLASE.
    • La expulsión de un alumno de una clase dará lugar a una calificación de CERO en la actividad de ese día.
    • Nota: Para los estudiantes de intercambio con conflictos de horarios, no se aplica el requisito de asistencia.
  5. A la hora de otorgar las calificaciones de honor, se tendrá especialmente en cuenta la participación y el compromiso de los candidatos en las diferentes metodologías de la asignatura, así como su respeto por las normas básicas.

Normas y reglamentos del aula

  1. Materiales necesarios en clase:
    • Cuaderno
    • Bolígrafo de tinta permanente
    • Calculadora científica
    • Lápiz
    • Regla
    • En el laboratorio: bata de laboratorio, etiqueta con el nombre, calzado cerrado, guía de laboratorio impresa
  2. NO SE PERMITE el uso de herramientas de IA generativa en clase. Cualquier persona a la que se sorprenda utilizando estas herramientas recibirá automáticamente un CERO en esa actividad concreta.
  3. Los teléfonos móviles, ordenadores portátiles y otros dispositivos inteligentes deben estar APAGADOS. NO ESTÁ PERMITIDO utilizarlos como calculadoras o temporizadores. Los alumnos que sean sorprendidos utilizando estos dispositivos serán EXPULSADOS de clase.
  4. No se facilitarán diapositivas de PowerPoint. En su lugar, las referencias utilizadas en la clase se subirán a la página de Moodle. Los alumnos son responsables de tomar apuntes.
  5. Guarda silencio en cuanto entres en el aula. Cierra la puerta cuando seas el último en entrar. Es una cuestión de sentido común y de respeto básico hacia el resto de participantes de esta clase. Los ruidos y actividades innecesarios e irrelevantes darán lugar a la EXPULSIÓN DE LA CLASE.
  6. Se respetarán estrictamente todos los plazos. Los problemas técnicos, la falta de acceso a un aula de informática y otras cuestiones relacionadas no servirán de excusa para entregar los trabajos fuera de plazo.
  7. Respetad los límites entre profesor y alumno, lo que incluye redactar correos electrónicos formales y respetuosos. Cualquier comunicación escrita recibida durante las vacaciones y fuera del horario habitual de trabajo de 8:00 a 18:00 será BORRADA.
  8. Para acceder a las clases de laboratorio es obligatorio llevar bata de laboratorio, placa identificativa, calzado cerrado y la guía de laboratorio impresa.
  9. Los alumnos son responsables de mantener el laboratorio ordenado en todo momento. Deseche los consumibles usados siguiendo las normas adecuadas de gestión de residuos. Devuelva los materiales a su lugar de almacenamiento correspondiente tras su uso.
  10. En caso de emergencias meteorológicas, huelgas o acontecimientos similares, dirija todas las consultas relativas a la cancelación de clases a la administración de la universidad.

Bibliografía y recursos

Textbooks:

  • Demetzos, C. (2024), Nanotechnology in Therapeutics: Basics and Trends (Wiley)
  • Fruk, L. and Kerbs, A. (2021), Bionanotechnology: Concepts and Applications (Cambridge University Press)
    • Note: this e-book is only available when accessed through UIC wifi
  • Patrick, G.L. (2023), An Introduction to Medicinal Chemistry (Oxford University Press)
  • Poma, A. and Rizzello, L. eds (2025), Nanotechnology Tools for Infection Control: Scanning New Horizons on Next-Generation Therapies to Eradicate Pathogens and Fight Drug Resistance (Elsevier)
  • Seidman, L.A. (2021), Basic Laboratory Calculations for Biotechnology, 2nd ed. (CRC Press)

Journals (some examples):

  • ACS Nano
  • Advanced Drug Delivery Reviews
  • Advanced Therapeutics
  • Angewandte Chemie
  • Biomaterials
  • Biomaterials Science
  • International Journal of Pharmaceutics
  • Journal of Controlled Release
  • Molecular Pharmaceutics
  • Nano Letters
  • Nanomedicine (London)
  • Nanoscale Advances
  • Nature Communications
  • Nature Nanotechnology
  • Nature Reviews Drug Discovery
  • Nature Reviews Materials
  • Science Advances
  • WIREs Nanomedicine and Nanobiotechnology

 

Notas:

 

  • Para repasar los conceptos básicos: Libros de texto de química, bioquímica y biología molecular, y farmacología
  • Los alumnos son responsables de conseguir copias de los artículos de revista asignados en clase