TECNOLOGIE BIOMEDICHE AVANZATE E TERAPIE CELLULARI

A.A. di erogazione 2014/2015

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 (A.A. )

Docenti

Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
BIOLOGIA APPLICATA (BIO/13)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
9
Ore di attivita' frontale: 
76
Dettaglio ore: 
Lezione (64 ore), Esercitazione (12 ore)

Obiettivi dell’insegnamento e risultati di apprendimento attesi

 Acquisizione di competenze teoriche e operative con riferimento alle tecnologie alla base degli strumenti usati per la ricerca medica avanzata e all'utilizzo delle cellule come farmaci biologici.
 Acquisizione di competenze applicative con riferimento: alla ricerca biomedica avanzata e alle nuove tecnologie più recenti in uso nei laboratori di ricerca biomedica/farmacologica; all'utilizzo delle cellule staminali e non, come farmaci biologici di nuove generazione.
 Acquisizione di consapevole autonomia di giudizio con riferimento, in particolare, agli aspetti etici nell'utilizzo delle cellule staminali per la cura di malattia, alla possibilità di invertire il processo biologico da cellule mature a cellule staminali agendo sull'espressione genica.
 Acquisizione di competenze teoriche e operative con riferimento alle tecnologie alla base degli strumenti usati per la ricerca medica avanzata e all'utilizzo delle cellule come farmaci biologici.
 Acquisizione di competenze applicative con riferimento: alla ricerca biomedica avanzata e alle nuove tecnologie inserite recentemente nei laboratori di ricerca biomedica/farmacologica; all'utilizzo delle cellule staminali e non, come farmaci biologici di nuove generazione.
 Acquisizione di adeguate competenze e strumenti per la comunicazione con riferimento a tutti gli argomenti tratti dal corso, da verificarsi come dettagliato sotto.
 Acquisizione di adeguate capacità per lo sviluppo e l'approfondimento di ulteriori, da verificarsi come dettagliato sotto.

Modalità di verifica dell’apprendimento
La verifica dell’apprendimento prevede: Prove in itinere al corso per ogni modulo, una prova scritta per il primo modulo ed una orale per il secondo. Ad ogni studente che frequenterà il corso si richiederà di esporre agli studenti del corso e al docente almeno due relazioni di approfondimento su argomenti del primo e del secondo modulo. Le presentazioni avranno
durata minima di 20 minuti oltre a di 10 minuti riservate alle domande del docente. Le presentazioni dovranno essere effettuate in Power Point, corredate da immagini e Bibliografia. Queste presentazioni saranno parte integrante della valutazione finale. Ad ogni studente all'inizio del secondo modulo verrà assegnata una patologia specifica che dovrà essere presentata come relazione orale finale contenente i risultati ottenuti, per tale patologia con la terapia cellulare, e ove possibile confrontati con le cure farmacologiche standard. Esame orale finale ed a scelta scritto. La valutazione sarà espressa come voto espressione del raggiungimento degli obiettivi del corso sopra descritti. Il voto finale terrà conto dell’esattezza e della qualità delle risposte (70%), e della capacità di motivare adeguatamente affermazioni, analisi e giudizi (30%).

Non sono previsti prerequisiti formali.

Il corso è organizzato in due parti distinte così strutturate:

Tecnologie Biomediche Avanzate La fluorescenza: Basi teoriche della fluorescenza. Basi teoriche dei meccanismi di Frett. Il microscopio a fluorescenza ed il filtro dicromico. Il microscopio confocale il sistema a pilol, trasformazione del segale analogico in pixel/livelli di grigio. Spettrometri a "Dual Photon". Fluorescenza near red e le misure di farmacocinetica con animale vivente. I fluorocromi e il loro utilizzo come flag, l'esempio dei kit elisa con la misura della fluorescenza. Spettrometria di massa: Basi teoriche della spettrometria di massa. Ionizzazione ESI e la ionizzazione MALDI (Laser). Gli analizzatori: a trappola ionica, quadripolo, tubo di Tof. Il deflector e il daily retention Time. L'Orbtrap. L'utilizzo della misura della massa esatta per la determinazione della formula bruta. I fenomeni piezoelettrici: Basi teoriche del fenomeno piezoelettrico. I cristalli piezoelettrici. L'utilizzo dei cristalli piezoelettrici per la ecografia. Basi teoriche delle immagini ottenute con l'ecografo. Effetto doppler e le misure del flusso sanguigno. La risonanza magnetica: basi teoriche della risonanza magnetica. la legge di Larmor. L'applicazione l'NMR e l'analisi molecolare. L'applicazione nella realizzazione di immagini con l'MRI. La trasformata di Fourier. Filtri analogici e digitali, principi di analisi del segnale.

Terapie Cellulari Concetti di "Nicchie" e "Microambiente". I recettori e l'interazione della cellula con l'ambiente. Recettori associati alle G-protein, Recettori con attività chinasica intrinseca, Recettori scafold. I fattori trascrizionali: Myc. NF-kB. Le cellule staminali embrionali. Metodi di estrazione e mantenimento. Le caratteristiche delle cellule staminali embrionali, la potenza e il differenziamento. Graft-VS-Host. Le cellule staminali adulte. Metodi di estrazione e mantenimento. Le caratteristiche delle cellule staminali adulte. Le cellule staminali adulte mesenchimali e tessuti utilizzati per l'isolamento. Le cellule staminali emopoietiche. L'utilizzo delle cellule staminali ematopoietiche nel trapianto del midollo osseo e le leucemie. Le cellule adulte indotte a proliferare (iPS). I fattori trascrizionali ed i geni coinvolti nell'imposizione del differenziamento. Le caratteristiche delle iPS rispetto alle altre cellule staminali. L'utilizzo delle iPS per lo sviluppo di farmaci personalizzati. I vaccini cellulari, l'esempio delle cellule dendritiche nella terapia antitumorale. Presentazione dell'utilizzo delle cellule staminali in terapie rigenerative.

Le slides presentate a lezione sono disponibili sulla piattaforma e-learning.