Insegnamenti e programmi

 

8702 - PATOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE

Anno Accademico ​2021/2022

Docente
GABRIELLA ​SIMBULA (Tit.)
Periodo
Primo Semestre ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
ITALIANO ​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[50/24] ​ ​SCIENZE TOSSICOLOGICHE E CONTROLLO DI QUALITÀ [20/00 - Ord. 2017] ​ ​PERCORSO COMUNE760
Obiettivi

Durante il corso gli studenti dovranno acquisire:
1) CONOSCENZA E COMPRENSIONE delle cause determinanti il danno cellulare e i principali meccanismi di morte (necrosi e apoptosi); del processo di infiammazione acuta e cronica come risposta al danno cellulare e tissutale; del processo di rinnovamento e riparazione tissutale; delle caratteristiche delle neoplasie benigne e maligne; delle basi molecolari dei tumori e del ruolo delle alterazioni genetiche nella loro patogenesi; delle principali classi di cancerogeni e delle loro interazioni cellulari; delle metodiche che consentono di studiare dal punto vista biochimico-molecolare la patogenesi del danno cellulare; dei modelli in vitro e animali di cancerogenesi chimica (processo multifasico) e dei test di mutagenesi (Test di Ames); delle metodiche atte a valutare il danno cellulare sia in vitro che a livello tissutale.

2)LA CAPACITA DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE (COMPETENZE): E' importante che lo studente sia in grado di applicare le conoscenze apprese durante il corso in Patologia cellulare e molecolare dimostrando di possedere una visione d'insieme dei diversi processi patologici analizzati e di aver acquisito da una parte le competenze che gli consentano di fare, dal punto di vista biochimico molecolare, un analisi critica dei processi analizzati e dall'altra di aver compreso i principi di base delle metodiche atte a valutare il danno cellulare e tissutale, dimostrando di essere in grado di interpretare eventuali dati sperimentali e di rappresentarli graficamente.

3)AUTONOMIA DI GIUDIZIO: E' assolutamente indispensabile che lo studente sia in grado di approfondire autonomamente quanto imparato durante il corso, e di utilizzare le conoscenze apprese come punto di partenza per raggiungere risultati ulteriori contraddistinti da una sempre maggiore maturità e da un'autonomia di giudizio sempre più ampia.

4) ABILITA COMUNICATIVE: E' indispensabile che lo studente acquisisca un appropriato linguaggio tecnico-scientifico che gli consenta di esporre gli argomenti trattati durante il corso di Patologia cellulare e molecolare in maniera chiara e rigorosa anche a interlocutori non esperti, dimostrando di possedere abilità comunicative.

5)CAPACITA DI APPRENDIMENTO: E' utile che lo studente acquisisca la capacità di affinare e approfondire le proprie conoscenze al fine di sviluppare le competenze necessarie per intraprendere gli studi o le attività lavorative successivi con elevato grado di autonomia

Prerequisiti

Lo studente deve possedere adeguate conoscenze di Biologia cellulare, Fisiologia cellulare, e Biochimica. Tali conoscenze, acquisite durante i corsi propedeutici, sono indispensabili per la comprensione e lo studio della patologia cellulare e molecolare. Gli studenti devono avere formalmente conseguito i CFU relativi ai Corsi di Biochimica, Biologia, Anatomia e fisiologia prima di sostenere la verifica finale.

Contenuti

• Introduzione Patologia
• Risposte cellulari allo stress e a stimoli nocivi
• Adattamenti cellulari. Ipertrofia. Iperplasia. Atrofia. Metaplasia
• Danno cellulare: Cause di danno cellulare. Danno cellulare reversibile e irreversibile.
• Meccanismi di danno cellulare: Deplezione di ATP, Danno mitocondriale, Afflusso calcio e perdita dell'omeostasi del calcio. Accumulo di radicali liberi dell'ossigeno (stress ossidativo). Difetti della permeabilità di membrana. Danno al DNA e alle proteine. Danno ischemico/ipossico (meccanismi) . Danno chimico (CCl4 e paracetamolo)
• Danno lisosomiale, mitocondriale e del reticolo endoplasmatico.
• Morte cellulare: Necrosi (cause e meccanismi) Apoptosi: cause (fisiologiche e patologiche) e meccanismi (via estrinseca recettore mediata e intrinseca o mitocondriale) Esempi di apoptosi. Necroptosi
• Accumuli intracellulari: steatosi (cause e meccanismi generali) pigmenti (esogeni ed endogeni).
• Invecchiamento cellulare
• Infiammazione: Definizione e Caratteristiche generali, Cenni storici, Cause di infiammazione.
• Infiammazione acuta: Modificazioni vascolari (Variazione del flusso e del calibro dei vasi, Aumento della permeabilità vascolare) e Reclutamento dei leucociti nella sede d’infiammazione (Adesione, Migrazione e Chemiotassi dei Leucociti), Attivazione leucocitaria, Fagocitosi ed eliminazione dellagente causale. Degradazione intracellulare. Danno tissutale indotto da leucociti attivati. Risoluzione della risposta Infiammatoria. Mediatori chimici dell’infiammazione. Esiti dell’infiammazione acuta.
• Infiammazione cronica: Cause. Caratteristiche morfologiche. Cellule e mediatori dell’infiammazione cronica. Infiammazione granulomatosa
• Rinnovamento e Riparazione tissutale: regolazione della normale proliferazione cellulare e crescita tissutale, attività proliferativa dei tessuti, fattori di crescita, meccanismi di segnalazione nella crescita cellulare, panoramica dei recettori di membrana e delle vie di trasduzione del segnale, fattori di trascrizione, ciclo cellulare
• Rigenerazione cellulare e tissutale: Meccanismi di rigenerazione cellulare e tissutale. Riparazione mediante deposizione di tessuto connettivo (fasi di cicatrizzazione, angiogenesi, deposito di tessuto connettivo) Fattori che influenzano la riparazione tissutale. Guarigione delle ferite per prima e per seconda intenzione. Anomalie nella riparazione tissutale.
• Tumori: Classificazione. Caratteristiche delle neoplasie benigne e maligne. Basi molecolari dei tumori: ruolo delle alterazioni genetiche. Proto-oncogeni, oncogeni (ras, myc, abl/bcr) e oncoproteine. Oncosoppressori (p53 e Rb)
• Biologia della crescita tumorale: Cinetica di crescita delle cellule tumorali, angiogenesi, meccanismi di invasione locale e metastatizzazione
• Cancerogenesi chimica: Cenni storici. Fasi della cancerogenesi, teoria multifasica della cancerogenesi (iniziazione, promozione e progressione)
• Agenti cancerogeni e loro interazioni cellulari
• Malattie correlate all’asbesto (mesotelioma)
• Prove di cancerogenicità: principi su modelli animali, su colture cellulari, su microrganismi (Test di mutagenesi o test di Ames)
• Allestimento delle colture cellulari: Colture primarie, secondarie e linee cellulari (2hrs frontali +3hrs pratiche)
• Curva di crescita. Semina, propagazione e conservazione linee cellulari. Allestimento camera delle colture cellulari. Trattamento cellule (2hrs frontali + 4hrs pratiche)
• Test di citotossicità in vitro: NRU, LDH e MTT (2hrs frontali + 5hrs pratiche)
• Analisi e modificazione dell’espressione di proteine (Western Blotting)
• Allestimento preparato istologico. Principi di Immunoistochimica.

Metodi Didattici

La didattica verrà erogata prevalentemente in presenza, integrata e “aumentata” con strategie online, allo scopo di garantirne la fruizione in modo innovativo e inclusivo.
Il corso consta di 7CFU di cui 6CFU corrispondenti a 48 ore di lezione frontali in aula (6 ore di lezione settimanali) e 1 CFU corrispondente a 12 ore di esercitazioni pratiche in laboratorio. Il corso ha una durata di circa 12 settimane e prevede:
- lezioni frontali e interattive con l'ausilio di strumenti informatici;
- prove di autovalutazione in itinere svolte con l'ausilio di test a risposta multipla seguita da correzione/discussione collettiva, al fine di condurre una valutazione del grado di apprendimento degli argomenti fino a quel momento trattati
- Relazione finale sugli esperimenti svolti in laboratorio per la valutazione del grado di apprendimento delle tecniche utilizzate e dell'acquisizione di capacità di interpretazione dei risultati sperimentali ottenuti.

Verifica dell'apprendimento

La valutazione dello studente prevede una prova orale in forma di colloquio in cui vengono proposti quesiti che riguardano la patologia cellulare e molecolare e i principi delle metodiche utilizzate per l'identificazione del danno cellulare e per lo studio dei meccanismi biochimico-molecolari ad esso correlati.
Lo studente dovrà dimostrare di conoscere gli argomenti trattati durante il corso, di aver acquisto un adeguato linguaggio tecnico-scientifico e capacità di comunicazione, infine, di essere in grado di fare gli adeguati collegamenti tra le diverse parti del programma dimostrando di possedere capacità di analisi e organizzazione autonoma.
Il punteggio della prova d'esame è attribuito mediante un voto espresso in trentesimi, il quale terrà conto del grado di apprendimento raggiunto, dell’attiva partecipazione alle lezioni e alle esercitazioni pratiche e, infine, del lavoro svolto individualmente nella stesura della relazione finale sul lavoro svolto durante le esercitazioni pratiche.
Inoltre, nella valutazione dell’esame la determinazione del voto finale tiene conto dei seguenti elementi:
1. La logica seguita dallo studente nella risoluzione del quesito;
2. La correttezza della procedura individuata per la soluzione del quesito;
3. L’adeguatezza della soluzione proposta in relazione alle competenze che lo studente dovrebbe aver acquisito alla fine del corso;
4. L’impiego di un adeguato linguaggio
Per superare l’esame, riportare quindi un voto non inferiore a 18/30, lo studente deve dimostrare di avere una conoscenza sufficiente degli argomenti trattati durante il corso e di avere raggiunto un livello sufficiente per quanto riguarda le competenze acquisite, l'autonomia di giudizio, le abilità comunicative.
Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve dimostrare di avere conoscenze e competenze eccellenti degli argomenti trattati durante il corso, di aver raggiunto eccellenti capacità comunicative e ampia autonomia di giudizio.

Testi

-Robbins e Cotran - Le Basi Patologiche delle Malattie - Patologia generale Casa Editrice Elsevier
IX edizione

-Pontieri Patologia generale Piccin la Nuova Libraria

Altre Informazioni

A tutti gli studenti, a supporto della didattica, vengono fornite slides e sintesi di argomenti di ausilio per la preparazione all'esame finale

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