BIOLOGIA CELLULARE E PATOLOGIA

Obiettivi formativi

• BIOLOGIA CELLULARE

  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.

• PATOLOGIA

  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)

Prerequisiti richiesti

• BIOLOGIA CELLULARE

  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.

• PATOLOGIA

  Come da Manifesto degli Studi

Frequenza lezioni

• BIOLOGIA CELLULARE

  La frequenza delle lezioni è richiesta.

• PATOLOGIA

  Obbligatoria (come da manifesto degli studi)

Contenuti del corso

• BIOLOGIA CELLULARE

  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).

• PATOLOGIA

  Lezioni frontali

  • Introduzione patologia generale
  • Malattie genetiche
  • Patologia ambientale
  • Patologia cellulare: adattamenti cellulari (iperplasia, ipertrofia,atrofia, metaplasia, displasia), apoptosi, necrosi
  • Rigenerazione, riparazione e guarigione
  • Infiammazione: acuta, cronica, mediatori dell’infiammazione
  • Febbre ed alterazioni della temperatura
  • Sistema immunitario: immunità innata, acquisita (cellulo mediata ed umorale)
  • Immunodeficienze primarie e acquisite (AIDS)
  • Ipersensibilità: I, II, III e IV tipo
  • Tolleranza immunitaria
  • Autoimmunità: meccanismi patogenetici ed alcune malattie autoimmunitarie (sclerosi multipla, artrite reumatoide, diabete di I tipo)
  • Tumori
  • Aterosclerosi

  Esercitazioni

  • Norme di sicurezza nel laboratorio di patologia e immunologia.
  • Corretto utilizzo del reagentario e delle attrezzature in dotazione al laboratorio
  • Colture cellulari di cellule primarie e tumorali
  • Tecniche immunologiche
  • Tecniche di base in biologia molecolare

Testi di riferimento

• BIOLOGIA CELLULARE

  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

• PATOLOGIA

  - Elementi di patologia generale per corsi di laurea in professioni sanitarie, Giovanni M. Pontieri – Piccin

  - Patologia generale di Maurizio Parola

Programmazione del corso

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

• BIOLOGIA CELLULARE

  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.

• PATOLOGIA

  Esame orale

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

• BIOLOGIA CELLULARE

  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.........

• PATOLOGIA
  • Apoptosi, vie di attivazione intrinseca ed estrinseca
  • Citochine
  • Ustioni
  • Oncogèni
  • E.L.I.S.A.