Czasopismo | INŻYNIERIA MATERIAŁOWA | Rocznik 2023 - zeszyt 6

Nowa era medycyny. Potencjał i innowacje nanonośników leku

New era of medicine. The potential and innovation of drug nanocarriers

10.15199/28.2023.6.1

nr katalogowy: 146498
10.15199/28.2023.6.1

Streszczenie

Artykuł koncentruje się na rozwijającym się polu nanomedycyny i jej wpływie na nowoczesne leczenie. Celem pracy jest przedstawienie przeglądu najnowszych osiągnięć i potencjalnych zastosowań nanonośników lekowych w medycynie. Artykuł rozpoczyna się od wprowadzenia w podstawowe koncepcje nanotechnologii i jej zastosowania w dostarczaniu leków. Następnie omawiane są różne typy nanonośników, w tym liposomy, dendrymery, nanocząstki metaliczne i polimerowe, wraz z ich unikalnymi właściwościami i mechanizmami działania. Podkreślono również wyzwania i ograniczenia związane z rozwojem i wdrożeniem nanonośników lekowych, takie jak toksyczność, stabilność i specyficzność dostarczania. Podkreślono znaczenie nanonośników i ich potencjalną rolę w przełomowych terapiach i indywidualizowanym leczeniu. Celem tego przeglądu jest zwiększenie świadomości na temat obecnego stanu nanomedycyny.

Abstract

The article focuses on the growing field of nanomedicine and its impact on modern medical treatment. The purpose of the paper is to provide an overview of recent developments and potential applications of drug nanocarriers in medicine. The article begins with an introduction to the basic concepts of nanotechnology and its applications in drug delivery. It then discusses various types of nanocarriers, including liposomes, dendrimers, metallic and polymeric nanoparticles, along with their unique properties and mechanisms of action. Challenges and limitations associated with the development and implementation of drug nanocarriers, such as toxicity, stability and specificity of delivery, were also highlighted. The importance of nanocarriers and their potential role in breakthrough therapies and individualized treatment is highlighted. The goal of this review is to raise awareness of the current state of nanomedicine.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Zhao X., Zhao R., Nie G.: Nanocarriers based on bacterial membrane materials for cancer vaccine delivery. Nat. Protoc. 10 (17) (2022) 2240–2274, doi: 10.1038/s41596-022-00713-7.
[2] Rana I., Oh J., Baig J., Moon J.H., Son S., Nam J.: Nanocarriers for cancer nano-immunotherapy. Drug Deliv. Transl. Res. 7 (13) (2023) 1936–1954, doi: 10.1007/s13346-022-01241-3.
[3] Zhang Y. et al.: Nanocarriers for combating biofilms. Advantages and challenges. J. Appl. Microbiol. 3 (133) (2022) 1273–1287, doi: 10.1111/jam.15640.
[4] Male D., Gromnicova R.: Nanocarriers for delivery of oligonucleotides to the cns. Int. J. Mol. Sci. 2 (23) (2022), doi: 10.3390/ijms23020760.
[5] Has C., Sunthar P.: A comprehensive review on recent preparation techniques of liposomes. J. Liposome Res. 4 (30) (2020) 336–365, doi: 10.1080/08982104.2019.1668010.
[6] Li M. et al.: Composition design and medical application of liposomes. Eur. J. Med. Chem. (164) (2019) 640–653, doi: 10.1016/j. ejmech.2019.01.007.
[7] Guimarães D., Cavaco-Paulo A., Nogueira E.: Design of liposomes as drug delivery system for therapeutic applications. Int. J. Pharm. (601) (2021) 120571, doi: 10.1016/j.ijpharm.2021.120571.
[8] Sapkota R., Dash A.K.: Liposomes and transferosomes. A breakthrough in topical and transdermal delivery. Ther. Deliv. 2 (12) (2021) 145–158, doi: 10.4155/tde-2020-0122.
[9] Shah S., Dhawan V., Holm R., Nagarsenker M.S., Perrie Y.: Liposomes. Advancements and innovation in the manufacturing process. Adv. Drug Deliv. Rev. (154–155) (2020) 102–122, doi: 10.1016/j. addr.2020.07.002.
[10] Liu G., Hou S., Tong P., Li J.: Liposomes. Preparation, characteristics, and application strategies in analytical chemistry. Crit. Rev. Anal. Chem. 2 (52) (2022) 392–412, doi: 10.1080/10408347.2020.1805293.
[11] Patil S., Mishra V.S., Yadav N., Reddy P.C., Lochab B.: Dendrimer- -functionalized nanodiamonds as safe and efficient drug carriers for cancer therapy. Nucleus penetrating nanoparticles. ACS Appl. Bio Mater. 7 (5) (2022) 3438–3451, doi: 10.1021/acsabm.2c00373.
[12] Li X. et al.: Nano carriers for drug transport across the blood-brain barrier. J. Drug Target. 1 (25) (2017) 17–28, doi: 10.1080/1061186X.2016.1184272.
[13] Rodríguez-Acosta G.L., Hernández-Montalbán C., Vega-Razo M.F.S., Castillo-Rodríguez I.O., Martínez-García M.: Polymer-dendrimer hybrids as carriers of anticancer agents. Curr. Drug Targets 4 (23) (2022) 373–392, doi: 10.2174/1389450122666210906121803.
[14] Alberto R.F.R., Joao R., de Los Angeles M.-F., Alberto M.M., Manuel Jonathan F.V., José C.B.: Principal physicochemical methods used to characterize dendrimer molecule complexes used as genetic therapy agents, nanovaccines or drug carriers. Curr. Pharm. Des. 21 (23) (2017) 3076–3083, doi: 10.2174/1381612823666170220 164535.
[15] Ren Y. et al.: A drug-loaded amphiphilic polymer/poly(l-lactide) shape-memory system. Int. J. Biol. Macromol. (217) (2022) 1037–1043, doi: 10.1016/j.ijbiomac.2022.07.167.
[16] Kotrchová L., Kostka L., Etrych T.: Drug carriers with star polymer structures. Physiol. Res. suppl 2 (67) (2018) S293–S303, doi: 10.33549/physiolres.933978.
[17] Kostka L., Etrych T.: High-molecular-weight HPMA-based polymer drug carriers for delivery to tumor. Physiol. Res. suppl 2 (65) (2016) S179–S190, doi: 10.33549/physiolres.933420.
[18] Imperiale J.C., Acosta G.B., Sosnik A.: Polymer-based carriers for ophthalmic drug delivery. J. Control. Release (285) (2018) 106–141, doi: 10.1016/j.jconrel.2018.06.031.
[19] Wen R., Umeano A.C., Chen P., Farooqi A.A.: Polymer-based drug delivery systems for cancer. Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 6 (35) (2018) 521–553, doi: 10.1615/CritRevTherDrugCarrierSyst.2018021124.
[20] Ekladious I., Colson Y.L., Grinstaff M.W.: Polymer-drug conjugate therapeutics. Advances, insights and prospects. Nat. Rev. Drug Discov. 4 (18) (2019) 273–294, doi: 10.1038/s41573-018-0005-0.
[21] Thakor P., Bhavana V., Sharma R., Srivastava S., Singh S.B., Mehra N.K.: Polymer-drug conjugates. Recent advances and future perspectives. Drug Discov. Today 9 (25) (2020) 1718–1726, doi: 10.1016/j.drudis.2020.06.028.
[22] Chen Y., Feng X.: Gold nanoparticles for skin drug delivery. Int. J. Pharm. (625) (2022) 122122, doi: 10.1016/j.ijpharm.2022.122122.
[23] Singh P., Pandit S., Mokkapati V.R.S.S., Garg A., Ravikumar V., Mijakovic I.: Gold nanoparticles in diagnostics and therapeutics for human cancer. Int. J. Mol. Sci. 7 (19) (2018), doi: 10.3390/ ijms19071979.
[24] Zhang S., Sun J.: Nano-drug delivery system for the treatment of acute myelogenous leukemia. Univ. Med. Sci. 2 (51) (2022) 233–240, doi: 10.3724/zdxbyxb-2022-0084.
[25] Dadwal A., Baldi A., Kumar Narang R.: Nanoparticles as carriers for drug delivery in cancer. Artif. Cells. Nanomed. Biotechnol. 2 (46) (2018) 295–305, doi: 10.1080/21691401.2018.1457039.
[26] Lee S.H., Jun B.-H.: Silver nanoparticles. Synthesis and application for nanomedicine. Int. J. Mol. Sci. 4 (20) (2019), doi: 10.3390/ ijms20040865.
[27] Zeng W., Wen Z., Chen H., Duan Y.: Exosomes as carriers for drug delivery in cancer therapy. Pharm. Res. 4 (40) (2023) 873–887, doi: 10.1007/s11095-022-03224-y.
[28] Kumari P., Ghosh B., Biswas S.: Nanocarriers for cancer-targeted drug delivery. J. Drug Target. 3 (24) (2016) 179–191, doi: 10.3109/1061186X.2015.1051049.
[29] Unsoy G., Gunduz U.: Smart drug delivery systems in cancer therapy. Curr. Drug Targets 3 (19) (2018) 202–212, doi: 10.2174/1389450117 666160401124624.
[30] Zinger A., Cooke J.P., Taraballi F.: Biomimetic nano drug delivery carriers for treating cardiovascular diseases. Nanomedicine (33) (2021) 102360, doi: 10.1016/j.nano.2021.102360.
[31] Cunha S., Amaral M.H., Lobo J.M.S., Silva A.C.: Lipid nanoparticles for nasal/intranasal drug delivery. Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 3 (34) (2017) 257–282, doi: 10.1615/CritRevTherDrugCarrierSyst.2017018693.
[32] Mohamed N.A., Marei I., Crovella S., Abou-Saleh H.: Recent developments in nanomaterials-based drug delivery and upgrading treatment of cardiovascular diseases. Int. J. Mol. Sci. 3 (23) (2022), doi: 10.3390/ijms23031404.
[33] Raguram A., Banskota S., Liu D.R.: Therapeutic in vivo delivery of gene editing agents. Cell 15 (185) (2022) 2806–2827, doi: 10.1016/j. cell.2022.03.045.
[34] Bombelli C., Giansanti L., Luciani P., Mancini G.: Gemini surfactant based carriers in gene and drug delivery. Curr. Med. Chem. 2 (16) (2009) 171–183, doi: 10.2174/092986709787002808.
[35] Janssen M.J., Arcolino F.O., Schoor P., Kok R.J., Mastrobattista E.: Gene based therapies for kidney regeneration. Eur. J. Pharmacol. (790) (2016) 99–108, doi: 10.1016/j.ejphar.2016.07.037.
[36] Bagre A., Patel P.R., Naqvi S., Jain K.: Emerging concerns of infectious diseases and drug delivery challenges. W Nanotheranostics for treatment and diagnosis of infectious diseases, Jain K., Ahmad J. (red.), Academic Press, 2022, 1–23.
[37] Loretz B., Oh Y.-K., Hudson S., Gu Z., Lehr C.-M.: Drug delivery for fighting infectious diseases: a global perspective. Drug Deliv. Transl. Res. 4 (11) (2021) 1316–1322, doi: 10.1007/s13346-021-01009-1.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


INŻYNIERIA MATERIAŁOWA- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-6 , nr katalogowy 146498 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


INŻYNIERIA MATERIAŁOWA- e-zeszyt (pdf) 2023-6 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł

Prenumerata

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

402.00 zł

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna	492.00 zł brutto 455.56 zł netto 36.44 zł VAT (stawka VAT 8%)
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

513.00 zł

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	600.00 zł brutto 555.56 zł netto 44.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

600.00 zł

Zeszyt

2023-6

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma