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Alessandra MARCONI
Professore Associato
Dipartimento Chirurgico, Medico, Odontoiatrico e di Scienze Morfologiche con interesse Trapiantologico, Oncologico e di Medicina Rigenerativa
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Insegnamento: Applicazioni cliniche delle biotecnologie mediche
Biotecnologie mediche (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
Modulo malattie cardiovascolari
Conoscenza dei meccanismi molecolari di malattie di interesse internistico utili a definire possibili basi per terapie cellulari, molecolari e genetiche.
Ci si propone di far acquisire conoscenze sullo sviluppo delle malattie cardiovascolari con particolare riferimento all’aterosclerosi, patologie derivate e prevenzione delle stesse. Verranno affrontate le differenze di genere nello sviluppo e nella terapia delle malattie cardiovascolari
. Per una più completa comprensione degli obiettivi formativi, si rimanda alla lettura dei risultati di apprendimento attesi a seguito dello svolgimento del presente percorso formativo
Modulo di Biologia Cutanea.Al termine dell'insegnamento lo studente avrà acquisito le conoscenze teorico-pratiche sulla biologia e l’omeostasi cutanea e sui principi utili per comprendere e sviluppare le applicazioni cliniche delle biotecnologie in dermatologia. In particolare si forniranno adeguate conoscenze sulle interazioni tra il microambiente e le cellule staminali cutanee, sulla fisiologia e rigenerazione tissutale e sulle metodologie biotecnologiche con più elevato potenziale per lo sviluppo di modelli di patologie cutanee e l’elaborazione di strategie diagnostiche e terapeutiche innovative in ambito dermatologico. Per una più completa comprensione degli obiettivi formativi, si rimanda alla lettura dei risultati di apprendimento attesi a seguito dello svolgimento del presente percorso formativo
Modulo di Oncologia. Al termine dell'insegnamento lo studente avrà acquisito le conoscenze teorico-pratiche sulla biologia dei tumori e sullo sviluppo di nuove classi di farmaci antitumorali a base di cellule.
In particolare, si forniranno conoscenze sulla composizione del microambiente tumorale, dell’interazione tra cellule neoplastiche e componente stromale del tumore e sul ruolo dei fibroblasti associati al tumore e delle cellule del sistema immunitario nello sviluppo, progressione e meccanismi di farmaco resistenza dei tumori solidi. Il corso si prefigge inoltre di approfondire tematiche relative allo sviluppo ed applicazione di terapie antitumorali classiche e farmaci innovativi, tra cui i farmaci a bersaglio molecolare, l’immunoterapia, le terapie cellulari e le terapie geniche. Il corso prevede anche una serie di lezioni teorico-pratiche relative alle tecniche di laboratorio applicabili nell’ambito dello sviluppo e messa a punto delle terapie cellulari con particolare attenzione alla creazione e studio di modelli murini oncologici, modelli di coltura 3D ed applicazioni della citofluorimetria a flusso.
Per una più completa comprensione degli obiettivi formativi, si rimanda alla lettura dei risultati di apprendimento attesi a seguito dello svolgimento del presente percorso formativo.
Prerequisiti
Modulo di cardiologia
Costituiscono dei prerequisiti per la comprensione degli argomenti trattati nell’insegnamento:
- biologia molecolare,
- fisiopatologia
Modulo di Biologia Cutanea
Costituiscono dei prerequisiti per la comprensione degli argomenti trattati nell’insegnamento:
- Biologia cellulare
- Concetti di base di Istologia
- Principi generali di fisiologia
Modulo di oncologia
Prerequisiti
Costituiscono dei prerequisiti per la comprensione degli argomenti trattati nell’insegnamento:
- Biologia cellulare
Programma del corso
ATEROSCLEROSI 0.50 CFU
Sviluppo ed evoluzione
La componente infiammatoria
Fattori di rischio cardiovascolare
Cenni sulle principali malattie CV: cardiopatia ischemica, scompenso cardiaco
DIFFERENZE DI GENERE 0.5 CFU
Fisiopatologia cardiovascolare nelle donne
Fattori di rischio cardiovascolare tipici delle donne
Nuovi approcci terapeutici personalizzati
DISPOSITIVI DI SUPPORTO CIRCOLATORIO 0.25 CFU
Circolazione extracorporea
VAD
Effetti collaterali dei VAD infiammazione e coagulazione
Nomenclatura nelle terapie cellulari
DISPOSITIVI DI SUPPORTO DEL RITMO 0.25 CFU
Pacemaker
Morte improvvisa
Defibrillatori
TECNICHE E TECNOLOGIE APPLICATE ALLE TERAPIE CELLULARI 0.50 CFU
Applicazioni della terapia cellulare in ambito cardiovascolare
Modulo Biologia Cutanea
BIOLOGIA CUTANEA 0,5 CFU
Struttura, fisiologia e omeostasi epidermica.
Il ruolo della nicchia delle cellule staminali nella rigenerazione tissutale cutanea.
DIAGNOSTICA DERMATOLOGICA AVANZATA 1 CFU
Principi di Qualità e Medicina di laboratorio
Meccanismi patogenetici e tecniche diagnostiche avanzate per le genodermatosi, le malattie bollose autoimmuni e genetiche
Microbiota cutaneo e nuovi possibili approcci diagnostici, prognostici e terapeutici
TECNICHE E APPLICAZIONI DELLE COLTURE CELLULARI CUTANEE 0,5 CFU
Isolamento delle popolazioni cellulari cutanee
Colture cellulari cutanee 2D e 3D (colture d’organo, colture organotipiche, skin-on-chip) come modelli fisiologici e loro applicazioni in ambito tossicologico, cosmetico e preclinico
STRATEGIE TERAPEUTICHE IN DERMATOLOGIA 1 CFU
Modelli 3D di patologie infiammatorie e oncologiche della cute (skin equivalent e sferoidi)
Modelli in vivo di patologie dermatologiche autoimmuni e tumorali: modelli murini e zebrafish
Ricerca traslazionale: dal laboratorio allo sviluppo di nuovi farmaci in dermatologia
Modulo di Oncologia e Terapie Cellulari
IL TUMORE SOLIDO 0.25 CFU
Il microambiente del tumore solido
La componente infiammatoria del tumore
Lo stroma tumorale: caratteristiche e ruolo biologico
TERAPIE CLASSICHE E NUOVI APPROCCI PER IL TRATTAMENTO DEI TUMORI 0.5 CFU
Principi di terapie anti-neoplastiche, e terapie trapiantologiche.
Introduzione alle nuove terapie per la cura del cancro
Principi di terapia genica per il cancro
TERAPIA CELLULARE ANTIUTMORALE 1 CFU
Terapia con Cellule Staminali In Oncologia
Vescicole Extracellulari
Sviluppo di terapia cellulari per studi clinici
Nomenclatura nelle terapie cellulari
IMMUNOTERAPIA 1 CFU
Principi di immunoterapia adottiva
Tumor escape e cellule dendritiche
CAR-T
NK,
Anticorpi monoclonali
TECNICHE E TECNOLOGIE APPLICATE ALLE TERAPIE CELLULARI 0.25 CFU
Applicazioni della citofluorimetria in terapie cellulari
Modelli in vitro per le terapie cellulari
Modelli animali di terapie cellulari
Metodi didattici
Metodi Didattici
L’insegnamento viene erogato mediante lezioni frontali in presenza che prevedono l’utilizzo di un approccio interattivo. Le lezioni vengono svolte con l’ausilio di mezzi audiovisivi (presentazioni in Power Point e filmati).
L’insegnamento è erogato in lingua italiana
Testi di riferimento
Articoli scientifici e materiale digitale a supporto dello studio (diapositive utilizzate a lezione in formato pdf, video di approfondimento di temi trattati a lezione). Il materiale digitale sarà reso disponibile sulla piattaforma Microsoft Teams al termine di ogni lezione.
Modulo di Biologia cutanea
Testo di riferimento:
Manuale di dermatologia medica e chirurgica di Tullio Cainelli, Alberto Giannetti, Alfredo Rebora (Autori) Learnsmart editore oppure Dermatologia e malattie sessualmente trasmissibili di Mario Pippione (Autore) Ed. Minerva Medica oppure Fitzpatrick. Manuale ed atlante di dermatologia clinica di Klaus Wolff, Richard Johnson Allen, Arturo P. Saavedra, Ellen K. Roh (Autori), Ed Piccin.
Il testo di riferimento sarà integrato da vari articoli scientifici al fine di fornire aggiornamenti ed introdurre nozioni derivanti da recenti scoperte nel settore, che verranno forniti come link diretti a pagine web.
Per consultazione ed approfondimenti:
Alla fine di ogni presentazione verranno forniti sugli argomenti trattati elementi integrativi, quali testi e articoli scientifici, tramite link diretti a pagine web.
Verifica dell'apprendimento
Gli appelli d’esame si svolgono nell’arco del calendario didattico dell’offerta formativa e per ogni appello lo/a studente/studentessa che intenda sostenerlo dovrà iscriversi utilizzando la piattaforma dedicata su Esse3. L’esito delle prove viene comunicato entro 7 giorni dalla ultima prova sostenuta dopo consultazione con i docenti che svolgono gli altri moduli.
Non sono previste valutazioni intermedie.
La valutazione è espressa in trentesimi. L’esame si considera superato con un punteggio minimo non inferiore a 18/30.
Modulo cardiologia.
L’esame consiste in una prova scritta o orale con domande su argomenti del programma sopra elencati. La modalità di svolgimento della prova verrà comunicato nella prima lezione frontale.
Per superare la prova, lo studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze relative alle basi fisiopatologiche dell’aterosclerosi, fattori di rischio cardiovascolare, approccio differenziato e personalizzato in base al genere, tecnologia di supporto vitale attraverso dispositivi specifici, morte cardiaca improvvisa, terapia cellulare nelle malattie cardiovascolari. Inoltre, lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito conoscenze e capacità critica sull’approccio allo sviluppo di nuove strategie nel trattamento delle malattie cardiovascolari,
La valutazione terrà conto della: i) capacità di inquadramento e sintesi degli argomenti richiesti; ii) chiarezza dell’esposizione degli argomenti richiesti; iii) capacità di utilizzare correttamente i termini medico-scientifici e di effettuare collegamenti.
Modulo biologia cutanea
L’esame consiste in una prova scritta con 6 domande chiuse con una sola risposta esatta e due aperte a risposta breve dello stesso peso (12.5% ognuna) su argomenti del programma (Fisiologia cutanea, Tecniche ed applicazioni delle culture cellulari cutanee, Meccanismi patogenetici e modelli per strategie diagnostiche e terapeutiche avanzate in dermatologia). Il tempo disponibile per lo svolgimento della prova è di un’ora.
er superare la prova, lo studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze e capacità di comprensione dei meccanismi coinvolti nell’omeostasi cutanea e nelle principali alterazioni riscontrate in condizioni patologiche per orientarsi nelle strategie innovative diagnostiche e terapeutiche. La valutazione terrà conto della: i) capacità di inquadramento dell’argomento e di comprensione dei processi fisiologici e dell’omeostasi cutanea, nonché delle tecniche applicate alla diagnosi e alla ricerca di strategie terapeutiche innovative; ii) organizzazione, sinteticità e chiarezza dell’esposizione degli argomenti richiesti; iii) capacità di utilizzare correttamente i termini medico-scientifici.
Modulo oncologia.
L’esame consiste in una prova scritta orale con domande su argomenti del programma sopra elencati. Il tempo disponibile per lo svolgimento della prova è di circa 45 minuti.
Per superare la prova, lo studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze relative alle caratteristiche biologiche ed al microambiente dei tumori solidi, ai trattamenti chemioterapici convenzionali ed ai nuovi approcci di terapia antitumorale a base di cellule geneticamente modificate, farmaci immunoterapici e approcci di terapia genica. Inoltre, lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito conoscenze e capacità critica sull’uso di tecniche e tecnologie di laboratorio applicabili nello lo studio e sviluppo di nuovi approcci antitumorali.
La valutazione terrà conto della: i) capacità di inquadramento e sintesi degli argomenti richiesti; ii) chiarezza dell’esposizione degli argomenti richiesti; iii) capacità di utilizzare correttamente i termini medico-scientifici e di effettuare collegamenti
Risultati attesi
Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente acquisirà la capacità di comprendere le basi dello sviluppo dell’aterosclerosi, delle differenze di genere nella malattie CV, le indicazioni e i limiti nell’applicazione dei dispositivi tecnologici avanzati per la diagnosi e il trattamento delle malattie CV, di approfondire tematiche relative alle applicazioni delle nuove tecnologie nella terapia e innovativi approcci terapeutici.
Acquisirà la capacità di comprendere i processi di differenziamento omeostasi e rigenerazione cutanea, nonché i meccanismi patologici delle principali malattie dermatologiche, le applicazioni cliniche delle biotecnologie in ambito dermatologico includendo i correlati essenziali di terminologia medica.
Acquisirà la capacità di comprendere i processi biologici alla base dello sviluppo del microambiente tumorale di un tumore solido, del ruolo delle diverse componenti cellulari e della matrice extracellulare nella progressione del tumore e in meccanismi di farmacoresistenza, di approfondire tematiche relative allo sviluppo ed utilizzo di farmaci chemioterapici standard ed innovativi approcci terapeutici.
I laureati magistrali in Biotecnologie Mediche devono aver sviluppato conoscenze e capacità di comprensione riguardo a: i) aterosclerosi; ii) Principi di terapie delle patologie cardiovascolari e terapie trapiantologiche, iii) Introduzione alle nuove terapie per la cura delle MCV; iv) Terapie personalizzate in virtù delle differenze di genere.
Inoltre a: i) fisiologia e omeostasi della cute; ii) tecniche di colture cellulari e modelli di rigenerazione cutanea; iii) meccanismi patogenetici e modelli di studio delle principali patologie in vitro e in vivo; iv) approcci alle tecniche diagnostiche e terapeutiche avanzate in dermatologia
Infine a: i) Il microambiente tumorale; ii) Principi di terapie anti-neoplastiche, e terapie trapiantologiche, iii) Introduzione alle nuove terapie per la cura del cancro; iv) Terapie cellulari Antitumorali; v) Principi di Immunoterapia; vi) Tecniche e tecnologie applicate in laboratorio per lo sviluppo di terapie cellulari antitumorali.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente acquisirà la capacità di applicare le conoscenze acquisite a.nella progettazione e sviluppo di nuove terapie cardiovascolari o di nuovi strumenti diagnostici rispondenti alle necessità del paziente.
b.nell’ambito delle biotecnologie cellulari e tissutali cutanee per la progettazione e sviluppo di nuovi test diagnostici, terapie innovative, biofarmaci, prodotti di rigenerazione tissutale per supportare lo sviluppo di nuovi modelli di studio preclinici che facciano avanzare le potenzialità della ricerca preclinica in ambito biomedico.
c.nella progettazione e sviluppo di nuove terapie antitumorali a base di cellule ingegnerizzate, immunoterapici o nuovi farmaci biotecnologici sempre più efficaci e rispondenti alle necessità terapeutiche del paziente.
Autonomia di giudizio: Lo studente acquisirà la capacità di sostenere una discussione costruttiva su argomenti legati all’oncologia, biologia cutanea e cardiologia e allo sviluppo di nuove classi di farmaci, di integrare le conoscenze e di formulare giudizi personali sulla base delle informazioni ricevute, per allestire esperimenti, progetti, modelli in risposta a quesiti scientifici utilizzando in modo critico le informazioni e il know-how disponibile.
Capacità comunicative: Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in modo chiaro ed efficace le proprie valutazioni, osservazioni e conclusioni.
Capacità di apprendimento: Lo studente acquisirà la capacità utilizzare in autonomia e in modo adeguato le conoscenze acquisite per l'aggiornamento continuo delle proprie conoscenze e competenze