Conoscenza
delle principali metodologie di laboratorio per applicazioni biotecnologiche; consentire allo studente di conoscere e di comprendere
elementi essenziali di farmacologia allo scopo di promuovere nello studente la
capacità di individuare gli aspetti critici connessi allo sviluppo e
all’utilizzo dei nuovi farmaci biotecnologici e non dimostrando autonomia di
giudizio, capacità di apprendimento e di comunicazione;
Modulo e/o Codocenza | Docente | CFU |
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BIOCHIMICA CLINICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA | Camillo Palmieri | 4 |
FARMACOLOGIA | Carolina Muscoli | 2 |
FARMACOLOGIA | Laura Berliocchi | 2 |
Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 23/11/2024
Lo studente dovrà dimostrare di aver compreso e di essere in grado di utilizzare i concetti fondamentali di ogni argomento;
- Conoscenza delle principali metodologie di laboratorio
per l'analisi di proteine e acidi nucleici.
- Interpretazione dell'accetabilità di un risultato di
laboratorio.
- Sapere utlizzare i principali database di proteine e
acidi nucleici.
- Saper disegnare della strategie di purificazione di
proteine.
Programma del Modulo di Biochimica clinica
Concetti
generali. Richiami di statistica descrittiva per le misure di laboratorio:
media, deviazione standard, coefficiente di variazione di una distribuzione di
dati. Fonti di errore di una misura: la variabilità analitica e biologica.
Concetti di esattezza, accuratezza, bias, precisione, ripetibilità e
riproducibilità. Linearità, sensibilità e specificità analitiche.
Concetto
di curva di calibrazione e di funzione di calibrazione.
Accuretezza
diagnostica: la sensibilità e la specificità diagnostica; valori predittivi dei
positivi e dei negativi.
Elettroforesi:
principi generali; definizione della mobilità elettroforetica; fenomeno
dell’elettroendosmisi. Supporti per elettroforesi: gel di agarosio e di
poliacrilammide. Elettroforesi delle proteine: ionizzazione degli amminoacidi,
punto isoelettrico; profilo proteico del siero. Elettroforesi di proteine in
condizioni native e SDS-PAGE. Visualizzazione di proteine su gel. Stima dei
pesi molecolari. Trasferimento di proteine su filtro: Western Blotting.
Isoelettrofocusing.
Elettroforesi bidimensionale. Elettroforesi capillare.
Elettroforesi
di acidi nucleici. Trasferimento di acidi nucleici su filtro: Southern e
Northern Blotting.
Applicazioni:
elettroforesi delle sieroproteine; principali frazioni elettroforetiche delle
sieroproteine; gammopatie monoclonali in elettroforesi.
Determinazione
dell’emoglobina glicata in elettroforesi capillare.
Tecniche
immunochimiche. Struttura delle immunoglobuline. Produzione di anticorpi
monoclonali e policlonali. Anticorpi coniugati. Reazione antigeni-anticorpi;
metodi di agglutinazione (per la valutazione dei gruppi sanguigni; test di
Coombs diretto e indiretto) e immunoprecipitazione: immunodiffusione radiale semplice,
immunoprecipitazione in soluzione per lo studio di complessi proteici.
Metodi
immunochimica diretti e indiretti: esempi di anticorpi coniugati.
Immunoblotting.
Dosaggi
immunologici competitivi: Radio-Immuno Assay (RIA); Dosaggi immunoenzimatici: ELISA
Tecniche
spettroscopiche. Proprietà della radiazione elettromagnetica e sua
interazione con la materia. Spettroscopia nell'UV e nel visibile. La legge di
Lambert-Beer. Spettrofotometria: quantificazione di acidi nucleici e proteine.
Determinazione della concentrazione di proteine in soluzione: metodi diretti e
indiretti.
La
fluorescenza: principi; caratteristiche dei fluorocromi (energia di attivazione
e di emissione). Immunofluorescenza: cenni di microscopia a fluorescenza e
microscopia confocale; la Green Fluorescent Protein (GFP). La citofluorimetria
a flusso: esempio di analisi dei leucociti. Applicazioni della citofluorimetria
a flusso nel laboratorio di ricerca: ciclo cellulare, contenuto del DNA,
apoptosi.
Tecniche
cromatografiche. Principi di cromatografia. Il coefficiente di
ripartizione; il coefficiente effettivo distribuzione. Meccanismi della
separazione cromatografica. Cromatografia di adsorbimento. Cromatografia a
scambio ionico.
Cromatografia
di esclusione molecolare (gel filtration) Cromatografia di affinità:
purificazione di anticorpi e di immunocomplessi; purificazione di mRNA.
Manipolazione
degli acidi nucleici.
Isolamento
e separazione degli acidi nucleici. Denaturazione (temperatura di fusione,
effetto ipercromico, ibridizzazione).
Ibridazione standard e inversa: ibridazione di Southern e Northern
blots. Microarrays per l’analisi del trascrittoma
La
reazione a catena della polimerasi (PCR). Real Time PCR: differenze con la PCR
tradizionale; SYBR Green e sonde TaqMan; quantificazione assoluta e relativa in
Real Time PCR.
Metodiche
di sequenziamento degli acidi nucleici: di prima generazione (metodo di
Sanger); next generation sequencing
Modificazione
del DNA: enzimi di restrizione (endonucleasi sito-specifiche), endonucleasi ed eso-nucleasi,
DNA polimerasi, RNA polimerasi, trascrittasi inversa.
Clonaggio di un frammento di DNA. Vettori per la clonazione di geni: i plasmidi.
Programma del modulo di Farmacologia (prof. Muscoli)
Farmacologia classica e nuovi approcci terapeutici: i
farmaci biotecnologici.
Fasi della ricerca e dello sviluppo dei farmaci
“classici”, dei farmaci biotecnologici e dei nutraceutici: analogie e
differenze.
Biotecnologie e ricerca preclinica e clinica.
Tecniche di produzione dei farmaci biotecnologici.
Produzione e meccanismo d’azione degli ormoni polipeptidici.
Diabete: fattori di rischio e meccanismi patogenetici.
Insulina, antidiabetici orali, nuovi farmaci
antidiabetici.
Cancerogenesi: fattori di rischio e meccanismi
patogenetici.
Cancerogenesi e terapia dei tumori:
- introduzione
- chemioterapia antitumorale e anticorpi monoclonali.
10) Basi della tossicologia.
11) Cenni di tossicologia della riproduzione e dello sviluppo.
Programma del Modulo di Farmacologia (Prof.ssa Berliocchi)
Farmacogenetica e farmacogenomica
Reazioni avverse (ADR) e
variabilità individuale nelle risposte ai farmaci: fattori che influenzano
l’efficacia terapeutica e l’insorgenza di effetti collaterali.
Definizioni: polimorfismo, mutazione, allele. Classificazione polimorfismi (SNPs, VNTR, INDEL...). Classificazione SNPs (cSNPs, pSNPs, rSNPs). SNPs sinonimi e
non-sinonimi.
Influenza dei fattori genetici nei processi
farmacocinetici e farmacodinamici. Effetti dei
polimorfismi genetici sul metabolismo del farmaco. Enzimi
di fase I: CYP450 (CYP2D6,
CYP2C19, CYP2C9). Farmaci:
nortriptilina, codeina,
tamoxifene, clopidogrel. Enzimi di fase
II (NAT2, TMPT, UGT) e farmaci (isoniazide, antitumorali). Polimorfismi e trasportatori:
p-glicoproteina, OAT1B1. Polimorfismi e bersagli terapeutici: recettori b1 e b2 adrenergici; farmaci:
b-bloccanti, antiasmatici.
Warfarin e polimorfismi di CYP2C9 e VKORC1.
Farmaci antitumorali e biomarcatori farmacogenetici
(5-FU, capecitabina – polimorfismi DPD, TS, OPRT; Irinotecano – polimorfismi
UGT1A1; 6-Mercaptopurina – polimorfismi TPMT)
Tecnologie di genotipizzazione (low, medium, high, super-high throughput).
Il dolore
definizione (IASP) e classificazione del dolore
meccanismi
fisiopatologici periferici e centrali; trattamenti farmacologici
stato
e sfide della ricerca traslazionale:
modelli sperimentali pre-clinici (dolore acuto/cronico, infiammatorio/neuropatico): hot-plate
test, tail flick
test,
formalin test, CFA, carragenina; SNI,
SNL, CCI)
studi
quantitativi della sensibilità (hot-plate,
tail flick, Von Frey’s, Haregreaves, test
acetone)
predittività
modelli sperimentali (conditioned place
preference, mouse grimage scale, open-field, elevated maze)
Terapie innovative: la tossina botulinica. Biologia,
farmacologia e tossicologia
136 ore di studio individuale
Lezioni frontali
Testi consigliati Modulo di Biochimica clinica e Biologia molecolare clinica:
Biochimica e Biologia Molecolare: Principi e Tecniche (Wilson- Raffaello Cortina Editore).
Altro materiale didattico scaricabile dalla risorsa e-resource d'ateneo.
Testi consigliati Modulo di Farmacologia (prof.ssa Muscoli)
- Rossi, Cuomo, Riccardi. “Farmacologia. Principi di base e
applicazioni terapeutiche”. Ed. Minerva Medica.
- Casarett & Doull. “Elementi di tossicologia”. Ed. CEA.
Testi consigliati Modulo di Farmacologia (prof.ssa Berliocchi)
Clementi - Fumagalli, Farmacologia generale e molecolare. Edra - Capitolo 57
Annunziato – Di Renzo, Trattato di Farmacologia. Idelson Gnocchi - Capitolo 86
Katzung (Trad. Preziosi), Farmacologia Generale e Clinica. Piccin - Capitolo 5
Goodman
– Gilman / Le basi farmacologiche della terapia. Zanichelli - Capitolo 7
Altman –
Flockhart – Goldstein. Principles of Pharmacogenetics and Pharmacogenomics. Cambridge
- Capitoli 10 e 2
C Bonezzi. Il dolore: aspetti generali
e classificazioni. In: C Bonezzi, M Buonocore. Aspetti di fisiopatologia e
terapia del dolore. AlfaWassermann (2013) http://www.paviapainschool.it/public/pdf/Aspetti%20di%20fisiopatologia.pdf
ML Sotgiu. Ricerca traslazionale in medicina e nel
dolore. Pathos (2014) 21(2):5-6 https://www.pathos-journal.com/doc/2014_2_Editoriale_Sotgiu.pdf
J Mao. Current
challenges in translational pain research. Trends in Pharmacological Sciences
(2012) 33(11):568-573
JR Deuis,
LS Dvorakova and IV Deuis.
Methods Used to Evaluate Pain Behaviors in Rodents. Frontiers in Molecular Neuroscience (2017) 10:284 doi: 10.3389/fnmol.2017.00284 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5592204/pdf/fnmol-10-00284.pdf
M Pirazzini, O Rossetto, R Eleopra e C Montecucco. Botulinum Neurotoxins: Biology,
Pharmacology and Toxicology. Pharmacological Reviews (2017) 69:200-235 [Escludere dallo studio i seguenti
paragrafi: “Genetics and structure of Botulinum Neurotoxins and Their
Progenitor Toxin Complexes” / “Autonomic Disorders” / “Urologic Pathologic
Conditions” / “Gastroenterology and Proctologic disorders” / “Depression” /
“Cosmetic uses” / “BoNT in Pregnancy”] http://pharmrev.aspetjournals.org/content/pharmrev/69/2/200.full.pdf
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Le modalità sono indicate dall’art.8 del Regolamento
didattico d’Ateneo.
Le modalità generali sono indicate nel regolamento
didattico di Ateneo all’art.22 consultabile al link http://www.unicz.it/pdf/regolamento_didattico_ateneo_dr681.pdf
L’esame finale sarà svolto in forma scritta/orale