Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 02/07/2025

Il corso si propone di fornire agli studenti una comprensione approfondita e critica del metabolismo cellulare, con un focus specifico sul metabolismo mitocondriale e sulla sua regolazione nelle cellule sane e tumorali. Attraverso un approccio integrato tra teoria e pratica, il corso affronta le principali vie metaboliche, con una particolare attenzione rivolta alla dinamica mitocondriale, alle sue alterazioni che caratterizzano le cellule tumorali e ai meccanismi attraverso cui tali modificazioni contribuiscono alla tumorigenesi e alla progressione tumorale. Le attività pratiche di laboratorio consentiranno agli studenti di acquisire competenze tecniche per la valutazione funzionale dei mitocondri, favorendo un apprendimento applicato e l’interpretazione critica dei dati sperimentali.

Le conoscenze di base della biologia cellulare e della biochimica sono necessarie per affrontare adeguatamente i contenuti previsti dall’insegnamento

L’insegnamento sarà erogato principalmente mediante lezioni frontali (16 ore), con l’ausilio di presentazioni Power Point preparate dal docente. Durante le lezioni sono previsti lavori di gruppo, non solo per fornire una valutazione preliminare dell'apprendimento delle conoscenze da parte degli studenti, ma anche per favorire l'interazione con il docente.

Al termine del corso, gli studenti avranno acquisito una solida comprensione del metabolismo cellulare, con particolare attenzione al ruolo dei mitocondri in cellule sane e tumorali. Saranno in grado di analizzare criticamente le principali vie metaboliche e di applicare metodologie sperimentali per valutare le specifiche funzioni mitocondriali. L’integrazione tra teoria e pratica permetterà di sviluppare competenze nell’interpretazione dei dati sperimentali e nella lettura critica della letteratura scientifica.

• Descrittore di Dublino 1: conoscenza e capacità di comprensione. Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di:
• dimostrare una solida conoscenza dei concetti fondamentali, dei principi teorici e delle metodologie pertinenti alla disciplina.
• comprendere le relazioni tra i diversi elementi del sapere acquisito e applicarli in modo consapevole e contestualizzato a situazioni specifiche.

• Descrittore di Dublino 2: capacità di applicare conoscenza e comprensione. Al completamento dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di:
• Utilizzare in modo appropriato strumenti e metodologie sperimentali, dimostrando padronanza nell'applicazione pratica delle conoscenze teoriche acquisite.

Interpretare criticamente dati sperimentali e casi studio, attraverso l’applicazione di conoscenze teoriche e pratiche

• acquisite durante il corso, dimostrando capacità di collegare concetti appresi a contesti applicativi e sperimentali.

• Descrittore di Dublino 3: capacità critiche e di giudizio. Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di:
• Sviluppare competenze per raccogliere, analizzare e interpretare dati relativi alle tematiche trattate nel corso.
• Formulare giudizi autonomi e consapevoli all’interno delle attività pratiche del corso, dimostrando capacità di valutazione critica.
• Esercitare il pensiero critico attraverso attività pratiche e teoriche, promuovendo la riflessione su aspetti scientifici, metodologici ed etici.
• Riconoscere in modo proattivo le limitazioni nelle evidenze scientifiche attuali riguardanti le tematiche trattate durante il corso, dimostrando la capacità di suggerire approcci sperimentali innovativi e pertinenti per sopperire a queste limitazioni.

Le attività che concorrono allo sviluppo di tali abilità saranno prove di laboratorio e analisi della letteratura scientifica.

• Descrittore di Dublino 4: capacità di comunicare quanto si è appreso. Gli studenti devono saper comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti.

Abilità comunicative

Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di:

• Comunicare in modo chiaro ed efficace i concetti e le conoscenze acquisite durante il corso, relative alle differenze delle funzioni mitocondriali tra cellule sane e tumorali, adattando il linguaggio e la forma all’interlocutore.
• Sviluppare abilità comunicative attraverso relazioni, presentazioni e discussioni, dimostrando la capacità di organizzare e condividere le informazioni apprese in modo chiaro, anche utilizzando strumenti digitali e multimediali.
• • Descrittore di Dublino 5: capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita.

  Gli/Le studenti/studentesse devono aver sviluppato quelle capacità di apprendimento che sono loro necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia.

  Capacità di apprendere in modo autonomo

      Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di

  • Sviluppare la capacità di individuare risorse e fonti di informazione pertinenti, consultando in maniera autonoma e indipendente la letteratura scientifica.
  Acquisire metodologie di lavoro autonomo per approfondire le conoscenze relative alle differenze delle funzioni mitocondriali tra cellule sane e tumorali

PARTE FRONTALE

• Introduzione al Metabolismo Cellulare: Definizione e importanza del metabolismo cellulare e delle Vie metaboliche principali: glicolisi, ciclo di Krebs, fosforilazione ossidativa; Trasporto ed utilizzo di energia nelle cellule; Funzione dell’ATP come “moneta energetica” della cellula; Componenti cellulari coinvolte nel metabolismo cellulare.
• Fisiologia e Metabolismo Mitocondriale: Struttura e funzione dei mitocondri; Ruolo dei mitocondri nella produzione di energia, regolazione del calcio intracellulare e produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS); Funzione della catena di trasporto degli elettroni.
• Dinamica Mitocondriale: Processi di Fusione e fissione mitocondriale; Controllo di qualità mitocondriale; Implicazioni della dinamica mitocondriale nel mantenimento dell'integrità cellulare e delle funzioni mitocondriali.
• Regolazione della Biogenesi Mitocondriale: Sistema enzimatico e coenzimi coinvolti nel metabolismo energetico; Ruolo dei fattori di trascrizione nella biogenesi mitocondriale; Meccanismi di risposta mitocondriale allo stress cellulare.
• Alterazioni del Metabolismo nelle Cellule Tumorali: Teoria di Warburg e la glicolisi aerobica; Alterazioni metaboliche nelle cellule neoplastiche; Disregolazione della dinamica mitocondriale nelle cellule tumorali: fissione vs fusione; Relazione tra dinamica mitocondriale e morte cellulare programmata nelle cellule tumorali; Ruolo dei metaboliti intracellulari nella regolazione della dinamica mitocondriale nelle cellule tumorali.
• Ruolo dei Mitocondri nella Comunicazione Tumorale: Interazione tra mitocondri, cellule tumorali e microambiente tumorale.
• Studio dei Biomarcatori Mitocondriali nei Tumori: Analisi e identificazione di biomarcatori di danno mitocondriale nella patogenesi tumorale.
• Metodiche di Laboratorio per Analizzare le funzioni mitocondriali: Respirometria e misurazione del consumo di ossigeno cellulare; Analisi della produzione di ROS e Misura del potenziale di membrana mitocondriale mediante citometria a flusso.
• Metodiche di Imaging per la valutazione della Morfologia e della Massa Mitocondriale: Microscopia confocale; Microscopia a fluorescenza; Microscopia a trasmissione elettronica (TEM).

PARTE PRATICA

Analisi della respirazione cellulare

• Valutazione della morfologia mitocondriale mediante microscopia a fluorescenza
• Valutazione dei ROS mediante citofluorimetria

Tecniche di Western Blot per l’analisi delle proteine mitocondriali

L’esame finale sarà svolto in forma orale per una durata complessiva di circa 20 minuti.

Criteri di Valutazione

Il voto sarà espresso dalla commissione esaminatrice secondo i seguenti criteri:

Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. Il voto finale viene ottenuto dalla media ponderata dei singoli moduli.