Immunologia ed immunopatologia - Patologia molecolare e cellulare IV

Obiettivi formativi

Obiettivi generali: L’obiettivo principale dell’Insegnamento è fornire allo studente maggiori conoscenze nei campi dell’immunologia e delle malattie associate al sistema immunitario, nonché della patologia generale. L’approfondimento dei processi cellulari e molecolari alla base delle malattie, e dei nuovi strumenti di diagnosi e terapia offerti dalle biotecnologie, offriranno allo studente una visione aggiornata sulle diverse possibilità di diagnosi e terapia. Le lezioni frontali concorreranno a sviluppare competenze sulle basi eziopatogeniche delle malattie, come substrato fondamentale per l’approccio biotecnologico medico alle malattie stesse. Obiettivi specifici: La parte del corso relativa all’Immunologia e immunopatologia ha il fine di fornire le conoscenze fondamentali per rendere lo studente in grado di comprendere i meccanismi molecolari alla base dei principali processi immunopatologici nell’uomo, e come sulla base di queste conoscenze si possano sviluppare nuovi strumenti biotecnologici per la diagnosi e la terapia delle immunopatie. Particolare attenzione sarà rivolta allo studio di malattie infiammatorie croniche, risposta alle infezioni, reazioni allergiche, rigetto dei trapianti di organo e tessuto, immunoterapie dei tumori e immunodeficienze primitive. La parte di corso relativa alla Patologia molecolare e cellulare ha l’obiettivo di fornire le conoscenze di base per rendere lo studente in grado di comprendere i meccanismi molecolari e cellulari che regolano i processi patologici nell’uomo. Negli ultimi anni scoperte importanti hanno evidenziato sempre di più l’importanza dello studio delle patologie sia a livello cellulare che molecolare. La conoscenza dei processi molecolari che sono alla base delle patologie permette di sviluppare nuove terapie biologiche, dimostrando come sia fondamentale l’analisi dell’aspetto molecolare e cellulare, generando nuovi interrogativi e l’apertura ad ulteriori analisi. La finalità della conoscenza dei meccanismi patogenetici a livello molecolare e cellulare delle malattie umane è quella di creare il substrato indispensabile per l’approccio biotecnologico in campo preventivo, diagnostico, terapeutico e clinico delle patologie umane. In particolare, verranno approfondite le basi molecolari e cellulari di quelle patologie la cui incidenza è aumentata negli ultimi anni, in relazione anche al fatto che l’età media della popolazione si è allungata. Quindi, saranno trattate malattie quali la patologia neoplastica e le patologie cronico‐degenerative, quali l’arterosclerosi. Saranno trattati i meccanismi patogenetici dei non-coding RNA: microRNA e long non-coding RNA. Saranno descritti i meccanismi molecolari che regolano il mantenimento delle cellule staminali, il loro utilizzo ai fini terapeutici, e il coinvolgimento delle cellule staminali tumorali nel mantenimento dei processi tumorali. Saranno inoltre trattate le metodiche di next generation sequencing (NGS) e alcuni esempi pratici. Per entrambi i moduli, tra gli obiettivi specifici che lo studente conseguirà al termine dell’insegnamento, vi saranno: - la capacità di effettuare ricerche bibliografiche in banche dati scientifiche internazionali (es. PubMed); - la capacità di selezionare articoli scientifici nell’ambito degli argomenti trattati durante il corso; - la capacità di comprensione ed elaborazione di un articolo scientifico in lingua inglese; - l’integrazione delle conoscenze acquisite durante il corso con la letteratura scientifica internazionale; - l’abilità di comunicare oralmente, mediante una presentazione al computer (con il programma power point), i risultati descritti in un articolo scientifico; - la capacità di studiare in modo autonomo, auto-gestito e integrando il materiale proveniente da più fonti (libri di testo, materiale fornito dai docenti, letteratura scientifica). La capacità di ricerca di dati e letteratura scientifica su argomenti specifici, la capacità di valutare l’impatto che le diverse riviste scientifiche hanno nella comunità internazionale, unite alle conoscenze e competenze nel campo dell’immunologia e della patologia, forniranno allo studente maggiori capacità di studio attraverso la consultazione di più fonti, di elaborazione di progetti di ricerca, di analisi di dati, di comunicazione di risultati, nonché maggiori conoscenze su alcune delle più recenti innovazioni biotecnologiche applicate in campo biomedico.

Canale 1
AGNESE PO Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
La parte del corso relativa alla Patologia molecolare e cellulare si articolerà in lezioni frontali. I temi trattati saranno i seguenti: 1) Nozioni introduttive ed aspetti generali di patologia molecolare e cellulare: ‐ Concetto e cause di alterazione dell’equilibrio cellulare, omeostasi cellulare e tessutale ‐ Danno cellulare: cause, meccanismi molecolari, risposte e adattamenti ‐ Morte cellulare e sue manifestazioni: necrosi e apoptosi ‐ Invecchiamento cellulare ‐Adattamenti cellulari della crescita e del differenziamento: iperplasia, ipertrofia, atrofia, metaplasia: cause, forme e meccanismi. Displasia e carcinoma in situ. Cellule staminali ‐ Patologie cronico degenerative: Diabete mellito, malattie metaboliche e aterosclerosi. 2) Patologia molecolare e cellulare dei tumori ‐ Definizione e classificazione dei tumori ‐ Stadi della progressione tumorale: iniziazione, promozione, progressione, invasività e metastasi ‐ Mutazioni dominanti e recessive: oncogeni e oncosoppressori ‐ Predisposizione genetica ereditaria al cancro: RB, p53, difetti multigenici. Importanza di fattori epigenetici ‐ Caratteristiche che deve acquisire una cellula per diventare tumorale. Cenni sui pathway molecolari coinvolti nei diversi aspetti dello sviluppo tumorale. ‐ Identificazione di marker tumorali. Importanza dei marker tumorali nella prevenzione e stadiazione/classificazione dei tumori 3) Relazione tra patologia molecolare e fenotipo: definizioni e basi genetiche delle neoplasie endocrine multiple come esempio di patologia complessa con basi molecolari note: classi di mutazioni relazione struttura funzione‐quadro clinico. 4) Cellule staminali: cellule staminali embrionali, cellule staminali adulte. Applicazioni terapeutiche delle cellule staminali. Cancer stem cells, caratteristiche e meccanismi epigenetici. 5) Meccanismi patogenetici conessi con alterazioni degli RNA non coding: microRNA e long non-coding RNA. microRNA: biogenesi, meccanismi di deregolazione nelle patologie, microRNA circolanti; long non-coding RNA: biogenesi, meccanismi di azione, esempi di lncRNA deregolati nelle patologie. 6) Next generation Sequencing: Introduzione alle tecniche di Next Generation Sequencing. Illumina platform, Ion Torrent. Applicazioni: Genome Sequencing, Whole exome sequencing, Targeted sequencing. Analisi dei dati ottenuti mediante next generation sequencing: trattazione bioninformatica dell’output della corsa, analisi del trascrittoma e del mirnoma. Cenni di analisi bioinformatica.
Prerequisiti
Gli argomenti trattati nell’insegnamento richiedono conoscenze basilari di biochimica, biologia e genetica, istologia ed embriologia umana, microbiologia, anatomia e fisiologia umana.
Testi di riferimento
materiale di studio fornito durante il corso e disponibile su piattaforma dedicata
Frequenza
la frequenza del corso è obbligatoria
Modalità di esame
la modalità di valutazione si articolerà in due parti: - Parte I: presentazione al computer (con il programma power point) di un articolo scientifico con dati originali pubblicato su una rivista internazionale “peer- review”, a scelta dello studente. La durata della presentazione preparata dallo studente si dovrà aggirare intorno ai 10 minuti. I criteri di valutazione verteranno su: scelta dell’articolo; capacità di comprensione, elaborazione e comunicazione dei risultati descritti nello studio; eventuali collegamenti con gli argomenti trattati durante il corso, - Parte II: prova orale. Nella valutazione della prova di esame di ciascun modulo, verrà presa in considerazione anche la percentuale di presenze alle lezioni frontali.
Modalità di erogazione
didattica frontale
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoBiotecnologie mediche
  • CurriculumBioingegneristico
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDMED/46
  • CFU2