Il corso ha come obiettivo l'approfondimento delle conoscenze nel campo delle applicazioni della Biologia Cellulare. Più specificatamente, il corso si propone di approfondire le conoscenze relative alla composizione molecolare e alle proprietà funzionali di alcune delle molecole coinvolte nei sistemi di adesione cellula-cellula e cellula-matrice, prestando particolare attenzione anche alla componente citoscheletrica e alle possibili patologie correlate ad eventuali alterazioni di tali molecole. Una parte del corso sarà dedicata alla conoscenza e alla comprensione della biologia, fisiopatologia e alle applicazioni cliniche delle cellule staminali (CS) e ai metodi di studio in vitro e in vivo di tali cellule, focalizzando l’attenzione sui meccanismi principali che regolano il processo differenziativo e di automantenimento delle CS, includendo anche il ruolo dei fattori di crescita, delle citochine e dei fattori trascrizionali. Dal punto di vista applicativo, il corso si prefigge inoltre di fare acquisire agli studenti le competenze metodologiche relative all’identificazione di alcune delle componenti molecolari cellulari studiate e alle tecniche di studio in vivo e in vitro delle cellule staminali.
Alla fine del corso lo studente dovrà comprendere le cause determinanti ed i meccanismi patogenetici delle malattie dell’uomo, nonché l’eziopatogenesi delle alterazioni fondamentali delle strutture, delle funzioni e dei meccanismi di controllo. Dovrà inoltre conoscere i meccanismi biologici fondamentali di difesa e le loro alterazioni. Il percorso didattico si svilupperà dal livello molecolare ai gradi superiori di organizzazione (cellulare, tessutale, di organo, di apparato, di organismo)
Conoscenza dell'organizzazione morfologica, strutturale e funzionale della cellula eucariota animale. Conoscenza della organizzazione morfologica e funzionale dei tessuti animali. Conoscenza di base dei principali meccanismi di sviluppo dei Metazoi, con particolare riferimento ai Mammiferi Euteri. Conoscenze di base di biochimica e biologia molecolare.
Come da Manifesto degli Studi
La frequenza delle lezioni è richiesta.
Obbligatoria (come da manifesto degli studi)
1) Citoscheletro e motilità cellulare
Organizzazione e caratteristiche funzionali degli elementi strutturali del citoscheletro.
Interazioni fra le componenti citoscheletriche.
Metodi di analisi per lo studio delle funzioni del citoscheletro.
Patologie correlate alle alterazioni delle componenti del citoscheletro.
2) Interazioni tra cellule ed ambiente circostante
Matrice extracellulare.
Interazioni cellula-cellula e cellula-matrice.
Recettori di membrana e molecole di adesione: immunoglobuline, caderine, integrine, lectine, selectine.
Necrosi e Apoptosi: aspetti cellulari e molecolari.
Metodologie utilizzate per l’identificazione di molecole coinvolte nel riconoscimento e nell’adesione cellulare.
Patologie correlate alle alterazioni dei meccanismi di adesione cellulare.
3) Le cellule staminali e la riprogrammazione nucleare
Cellule staminali: generalità e cenni storici.
Potenzialità differenziative delle cellule staminali.
Cellule staminali: embrionali, germinali embrionali, fetali, amniotiche, adulte.
Tecniche di studio in vivo e in vitro delle cellule staminali.
Tecniche di riprogrammazione nucleare: trasferimento nucleare, fusione cellulare, trasduzione di fattori di trascrizione.
Ruolo dei fenomeni epigenetici nella riprogrammazione nucleare.
Aspetti tecnologici e applicazioni in ambito clinico.
Durante il corso verranno esaminati e discussi criticamente alcuni studi scientifici inerenti gli argomenti trattati a lezione.
Verranno, inoltre, effettuate esercitazioni pratiche in laboratorio per l’apprendimento di alcune metodologie standard utilizzate nelle indagini inerenti alcuni degli argomenti trattati a lezione (è richiesta, pertanto, la certificazione attestante la frequenza del Corso di Sicurezza ed è obbligatorio indossare un opportuno camice).
Lezioni frontali
Esercitazioni
1) Alberts B. et al. - Biologia molecolare della cellula - Zanichelli
2) Bacci S. et al. (Cur.: Colombo R., Olmo E.) - Biologia. Cellula e Tessuti - Edi-Ermes
3) Cooper G.M., Hausman R.E. - La cellula. Un approccio molecolare - PICCIN
4) Lewin B. et al. - Le cellule - Zanichelli
5) Materiale didattico (ppt) fornito durante il corso
- Elementi di patologia generale per corsi di laurea in professioni sanitarie, Giovanni M. Pontieri – Piccin
- Patologia generale di Maurizio Parola
Il materiale didattico (ppt, pdf, links su Internet) verrà fornito durante le lezioni e inviato per email ai singoli studenti (previa creazione di una mailing list).
BIOLOGIA CELLULARE | |||
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | * | Organizzazione e caratteristiche funzionali degli elementi strutturali del citoscheletro. | 1) 2) 3) 4) 5) |
2 | * | Interazioni fra le componenti citoscheletriche. | 1) 2) 3) 4) 5) |
3 | Metodi di analisi per lo studio delle funzioni del citoscheletro. | 5) | |
4 | Patologie correlate alle alterazioni delle componenti del citoscheletro. | 5) + pubblicazioni scientifiche (pdf) fornite dal docente a lezione | |
5 | * | Matrice extracellulare. | 1) 2) 3) 4) 5) |
6 | * | Recettori di membrana e molecole di adesione: immunoglobuline, caderine, integrine, lectine, selectine. | 1) 3) 4) 5) |
7 | * | Interazioni cellula-cellula e cellula-matrice. | 1) 2) 3) 4) 5) |
8 | * | Necrosi e Apoptosi: aspetti cellulari e molecolari. | 1) 2) 3) 4) 5) |
9 | Metodologie utilizzate per l’identificazione di molecole coinvolte nel riconoscimento e nell’adesione cellulare. | 5) | |
10 | Alterazioni dell’adesione cellulare e patologie correlate. | 5) + pubblicazioni scientifiche (pdf) fornite dal docente a lezione | |
11 | Cellule staminali: generalità e cenni storici. | 5) | |
12 | * | Potenzialità differenziative delle cellule staminali. | 1) 2) 3) 5) |
13 | * | Cellule staminali: embrionali, germinali embrionali, fetali, amniotiche, adulte. | 1) 5) |
14 | Tecniche di studio in vivo e in vitro delle cellule staminali. | 5) | |
15 | * | Tecniche di riprogrammazione nucleare: trasferimento nucleare, fusione cellulare, trasduzione di fattori di trascrizione. | 5) |
16 | Ruolo dei fenomeni epigenetici nella riprogrammazione nucleare. | 5) | |
17 | Cellule staminali e riprogrammazione nucleare: aspetti tecnologici e applicazioni in ambito clinico. | 1) 5) + pubblicazioni scientifiche (pdf) fornite dal docente a lezione | |
PATOLOGIA | |||
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | Introduzione patologia generale | ||
2 | Malattie genetiche | ||
3 | Patologia ambientale | ||
4 | Patologia cellulare | ||
5 | Infiammazione: acuta, cronica, mediatori dell’infiammazione | ||
6 | Febbre ed alterazioni della temperatura | ||
7 | Sistema immunitario: immunità innata, acquisita | ||
8 | Immunodeficienze primarie e acquisite (AIDS) | ||
9 | Ipersensibilità: I, II, III e IV tipo | ||
10 | Tolleranza immunitaria | ||
11 | Autoimmunità |
L'esame finale consiste in una discussione orale su una pubblicazione scientifica accreditata, a scelta dello studente (tra quelle fornite dal docente o proposta dallo stesso studente, previo accordo), relativa ad uno degli argomenti trattati durante le lezioni.
L’esame è teso ad accertare il grado di apprendimento e comprensione e la capacità di analisi e di sintesi degli argomenti trattati durante il corso.
La valutazione consiste in una votazione in trentesimi, con voto minimo di 18/30, che fa media con il voto dell'esame relativo al Modulo di Patologia.
Esame orale
Non sono previste prove in itinere.
nessuna
Non sono previste prove di fine corso.
I seguenti esempi di domande si riferiscono alla discussione su una pubblicazione scientifica accreditata, a scelta dello studente (tra quelle fornite dal docente o proposta dallo stesso studente, previo accordo), relativa ad uno degli argomenti trattati.
Quali sono i presupposti (contesto ed eventuali informazioni pregresse) dei ricercatori in riferimento allo studio illustrato nella pubblicazione?
Quali sono gli obiettivi dichiarati dai ricercatori?
Quali sono le tecniche e i metodi più rilevanti per il raggiungimento degli obiettivi dichiarati da ricercatori?
Cosa hanno osservato di rilevante, i ricercatori, durante le loro indagini?
Cosa hanno concluso i ricercatori dai risultati ottenuti durante le loro indagini?
Quali sono le eventuali implicazioni (per eventuali studi futuri o in ambito clinico) di quanto scoperto dai ricercatori durante le loro indagini?
Quali sono gli eventuali dubbi espressi (o non espressi) dai ricercatori relativamente ai risultati ottenuti?
In riferimento allo studio che è stato da te analizzato, parla di tale tematica.........