Catalogo dei Corsi di studio

Il Corso si propone di fornire conoscenze dei meccanismi molecolari che controllano le normali funzioni cellulari (per es. proliferazione, morte, senescenza, differenziamento), di come la cellula regoli queste funzioni in risposta a stimoli provenienti dal microambiente tissutale nel quale si trova, di come integri questi segnali al fine di contribuire all’omeostasi di quel tessuto, del tipo di alterazioni che si riscontrano in diverse condizioni fisiopatologiche. La trasformazione neoplastica sarà utilizzata come paradigma di alterazioni che coinvolgono a più livelli la funzione cellulare, e il fegato come esempio di organo per studi di fisiopatologia.
Lo studente, una volta acquisita la conoscenza dei meccanismi che regolano funzioni comuni ai vari tipi cellulari, acquisirà competenze per proporre approcci sperimentali per l’analisi di queste funzioni in vitro e in vivo.
Tali competenze verranno sviluppate mediante simulazioni di problematiche scientifiche in lezioni interattive, dove gli studenti potranno sviluppare capacità critiche, applicare le conoscenze acquisite e discutere in gruppo dei possibili approcci sperimentali per la loro risoluzione.

Programma

L’insegnamento si compone delle seguenti unità didattiche:
- Controllo della proliferazione e del differenziamento cellulare. Meccanismi molecolari di controllo della transizione G1/S e G2/M, mitosi e citochinesi. Checkpoint mitotico e da danno al DNA. Controllo molecolare del differenziamento cellulare con esempio del differenziamento miogenico ed epatico. Meccanismi estrinseci di regolazione del ciclo cellulare tra proliferazione, quiescenza e differenziamento. Metodiche per lo studio del ciclo cellulare (4 ore).
- Trasduzione del segnale. Specificità di recettori per fattori di crescita. Integrazione dei segnali e metodiche di studio (2 ore).
- Molecole di adesione. Adesioni cellula-cellula e cellula-matrice. Trasduzione di stimoli meccanici. (2 ore).
- Meccanismi e funzioni della transizione epitelio-mesenchimale (EMT). Induttori e mediatori molecolari. Controllo genetico ed epigenetico dell’EMT. (2 ore)
- Controllo della senescenza cellulare. Aspetti fenotipici, biochimici e molecolari. Meccanismi di attivazione della senescenza. Senescenza e tumori. Senescenza ed invecchiamento. Metodiche per lo studio della senescenza. (2 ore).
- Meccanismi e funzioni della morte cellulare (necrosi-apoptosi-necroptosi-piroptosi). Aspetti fenotipici, biochimici e molecolari dei diversi tipi di morte cellulare. Principali metodologie per lo studio della morte cellulare (8 ore).
- Meccanismi molecolari e funzioni dell’autofagia. Effetti fisiologici e patologici. Metodiche per lo studio dell’autofagia. (2 ore)
- Meccanismi e funzioni dello stress del reticolo endoplasmatico (ER stress) e della via di trasduzione del segnale denominata “risposta alle proteine non ripiegate (UPR)”. Ruolo fisiologico e patologico. Interazioni tra ER stress, autofagia e morte cellulare. (2 ore)
- Processi di degradazione delle proteine. Aspetti generali, meccanismi molecolari e funzioni cellulari dei processi degradativi delle proteine. Ruolo del lisosoma e del proteasoma. (2 ore).
- Controllo delle funzioni cellulari nel tessuto epatico. Controllo molecolare della fisiopatologia epatica. (6 ore)
- Meccanismi di controllo della comunicazione intercellulare: microvescicole ed esosomi. Applicazioni diagnostiche e terapeutiche per lo studio di patologie umane. (2 ore)
- Regolazione epigenetica dell’espressione genica. RNA non codificanti (microRNA e lncRNA) e meccanismi epigenetici. Ruolo fisiologico e patologico. Metodiche per lo studio di modifiche epigenetiche (2 ore)
- Basi molecolari della trasformazione neoplastica. Perdita dei meccanismi di controllo delle diverse funzioni cellulari nella cellula tumorale. Analisi di possibili terapie molecolari (2 ore)
Inoltre sono previste le seguenti attività:
- Analisi di un progetto scientifico con discussione in aula (4 ore)
- Seminari di approfondimento su: Proteomica: tecnologie e applicazioni (2 ore); Regolazioni funzionali di proteine: regolazione della localizzazione cellulare, interazioni proteina-proteina, modifiche post-traduzionali (2 ore)
- Esercitazione pratica: applicazione della citofluorimetria allo studio del ciclo cellulare e dell’apoptosi (2 ore)

Testi adottati

Il materiale di studio, fornito dai docenti, è costituito da recenti Articoli e Reviews, pubblicati su riviste internazionali, e dal materiale didattico-informatico utilizzato a lezione (presentazioni, video, tutorial).

Prerequisiti

All’inizio delle attività didattiche lo studente deve possedere le seguenti conoscenze di base: - Struttura di cellule procariotiche ed eucariotiche - Meccanismi di divisione cellulare e replicazione del DNA - Flusso dell'informazione genetica - Regolazione dell'espressione genica - Principi di base della genetica - Struttura e funzioni delle macromolecole biologiche - Tecniche di base dell'ingegneria genetica - Segnalazione cellulare

Modalità di valutazione

L’esame consiste in una prova scritta al termine dell’insegnamento con domande aperte, mirata a verificare la capacità dallo studente di risolvere un problema scientifico sugli argomenti trattati nel corso, seguita da una verifica orale delle conoscenze acquisite.
La valutazione terrà conto della capacità di ragionamento e di utilizzo delle conoscenze acquisite dimostrata in entrambe le prove

Programma

L’insegnamento si compone delle seguenti unità didattiche:
- Controllo della proliferazione e del differenziamento cellulare. Meccanismi molecolari di controllo della transizione G1/S e G2/M, mitosi e citochinesi. Checkpoint mitotico e da danno al DNA. Controllo molecolare del differenziamento cellulare con esempio del differenziamento miogenico ed epatico. Meccanismi estrinseci di regolazione del ciclo cellulare tra proliferazione, quiescenza e differenziamento. Metodiche per lo studio del ciclo cellulare (4 ore).
- Trasduzione del segnale. Specificità di recettori per fattori di crescita. Integrazione dei segnali e metodiche di studio (2 ore).
- Molecole di adesione. Adesioni cellula-cellula e cellula-matrice. Trasduzione di stimoli meccanici. (2 ore).
- Meccanismi e funzioni della transizione epitelio-mesenchimale (EMT). Induttori e mediatori molecolari. Controllo genetico ed epigenetico dell’EMT. (2 ore)
- Controllo della senescenza cellulare. Aspetti fenotipici, biochimici e molecolari. Meccanismi di attivazione della senescenza. Senescenza e tumori. Senescenza ed invecchiamento. Metodiche per lo studio della senescenza. (2 ore).
- Meccanismi e funzioni della morte cellulare (necrosi-apoptosi-necroptosi-piroptosi). Aspetti fenotipici, biochimici e molecolari dei diversi tipi di morte cellulare. Principali metodologie per lo studio della morte cellulare (8 ore).
- Meccanismi molecolari e funzioni dell’autofagia. Effetti fisiologici e patologici. Metodiche per lo studio dell’autofagia. (2 ore)
- Meccanismi e funzioni dello stress del reticolo endoplasmatico (ER stress) e della via di trasduzione del segnale denominata “risposta alle proteine non ripiegate (UPR)”. Ruolo fisiologico e patologico. Interazioni tra ER stress, autofagia e morte cellulare. (2 ore)
- Processi di degradazione delle proteine. Aspetti generali, meccanismi molecolari e funzioni cellulari dei processi degradativi delle proteine. Ruolo del lisosoma e del proteasoma. (2 ore).
- Controllo delle funzioni cellulari nel tessuto epatico. Controllo molecolare della fisiopatologia epatica. (6 ore)
- Meccanismi di controllo della comunicazione intercellulare: microvescicole ed esosomi. Applicazioni diagnostiche e terapeutiche per lo studio di patologie umane. (2 ore)
- Regolazione epigenetica dell’espressione genica. RNA non codificanti (microRNA e lncRNA) e meccanismi epigenetici. Ruolo fisiologico e patologico. Metodiche per lo studio di modifiche epigenetiche (2 ore)
- Basi molecolari della trasformazione neoplastica. Perdita dei meccanismi di controllo delle diverse funzioni cellulari nella cellula tumorale. Analisi di possibili terapie molecolari (2 ore)
Inoltre sono previste le seguenti attività:
- Analisi di un progetto scientifico con discussione in aula (4 ore)
- Seminari di approfondimento su: Proteomica: tecnologie e applicazioni (2 ore); Regolazioni funzionali di proteine: regolazione della localizzazione cellulare, interazioni proteina-proteina, modifiche post-traduzionali (2 ore)
- Esercitazione pratica: applicazione della citofluorimetria allo studio del ciclo cellulare e dell’apoptosi (2 ore)

Testi adottati

Il materiale di studio, fornito dai docenti, è costituito da recenti Articoli e Reviews, pubblicati su riviste internazionali, e dal materiale didattico-informatico utilizzato a lezione (presentazioni, video, tutorial).

Prerequisiti

All’inizio delle attività didattiche lo studente deve possedere le seguenti conoscenze di base: - Struttura di cellule procariotiche ed eucariotiche - Meccanismi di divisione cellulare e replicazione del DNA - Flusso dell'informazione genetica - Regolazione dell'espressione genica - Principi di base della genetica - Struttura e funzioni delle macromolecole biologiche - Tecniche di base dell'ingegneria genetica - Segnalazione cellulare

Modalità di frequenza

La modalità di frequenza dell'insegnamento è obbligatoria.

Modalità di valutazione

L’esame consiste in una prova scritta al termine dell’insegnamento con domande aperte, mirata a verificare la capacità dallo studente di risolvere un problema scientifico sugli argomenti trattati nel corso, seguita da una verifica orale delle conoscenze acquisite.
La valutazione terrà conto della capacità di ragionamento e di utilizzo delle conoscenze acquisite dimostrata in entrambe le prove.

Programma

L’insegnamento si compone delle seguenti unità didattiche:
- Controllo della proliferazione e del differenziamento cellulare. Meccanismi molecolari di controllo della transizione G1/S e G2/M, mitosi e citochinesi. Checkpoint mitotico e da danno al DNA. Controllo molecolare del differenziamento cellulare con esempio del differenziamento miogenico ed epatico. Meccanismi estrinseci di regolazione del ciclo cellulare tra proliferazione, quiescenza e differenziamento. Metodiche per lo studio del ciclo cellulare (4 ore).
- Trasduzione del segnale. Specificità di recettori per fattori di crescita. Integrazione dei segnali e metodiche di studio (2 ore).
- Molecole di adesione. Adesioni cellula-cellula e cellula-matrice. Trasduzione di stimoli meccanici. (2 ore).
- Meccanismi e funzioni della transizione epitelio-mesenchimale (EMT). Induttori e mediatori molecolari. Controllo genetico ed epigenetico dell’EMT. (2 ore)
- Controllo della senescenza cellulare. Aspetti fenotipici, biochimici e molecolari. Meccanismi di attivazione della senescenza. Senescenza e tumori. Senescenza ed invecchiamento. Metodiche per lo studio della senescenza. (2 ore).
- Meccanismi e funzioni della morte cellulare (necrosi-apoptosi-necroptosi-piroptosi). Aspetti fenotipici, biochimici e molecolari dei diversi tipi di morte cellulare. Principali metodologie per lo studio della morte cellulare (8 ore).
- Meccanismi molecolari e funzioni dell’autofagia. Effetti fisiologici e patologici. Metodiche per lo studio dell’autofagia. (2 ore)
- Meccanismi e funzioni dello stress del reticolo endoplasmatico (ER stress) e della via di trasduzione del segnale denominata “risposta alle proteine non ripiegate (UPR)”. Ruolo fisiologico e patologico. Interazioni tra ER stress, autofagia e morte cellulare. (2 ore)
- Processi di degradazione delle proteine. Aspetti generali, meccanismi molecolari e funzioni cellulari dei processi degradativi delle proteine. Ruolo del lisosoma e del proteasoma. (2 ore).
- Controllo delle funzioni cellulari nel tessuto epatico. Controllo molecolare della fisiopatologia epatica. (6 ore)
- Meccanismi di controllo della comunicazione intercellulare: microvescicole ed esosomi. Applicazioni diagnostiche e terapeutiche per lo studio di patologie umane. (2 ore)
- Regolazione epigenetica dell’espressione genica. RNA non codificanti (microRNA e lncRNA) e meccanismi epigenetici. Ruolo fisiologico e patologico. Metodiche per lo studio di modifiche epigenetiche (2 ore)
- Basi molecolari della trasformazione neoplastica. Perdita dei meccanismi di controllo delle diverse funzioni cellulari nella cellula tumorale. Analisi di possibili terapie molecolari (2 ore)
Inoltre sono previste le seguenti attività:
- Analisi di un progetto scientifico con discussione in aula (4 ore)
- Seminari di approfondimento su: Proteomica: tecnologie e applicazioni (2 ore); Regolazioni funzionali di proteine: regolazione della localizzazione cellulare, interazioni proteina-proteina, modifiche post-traduzionali (2 ore)
- Esercitazione pratica: applicazione della citofluorimetria allo studio del ciclo cellulare e dell’apoptosi (2 ore)

Testi adottati

Il materiale di studio, fornito dal docente, si basa su recenti Articoli e Reviews, pubblicati su riviste internazionali, oltre al materiale didattico-informatico utilizzato a lezione.

Prerequisiti

All’inizio delle attività didattiche lo studente deve possedere le seguenti conoscenze di base: - Struttura di cellule procariotiche ed eucariotiche - Meccanismi di divisione cellulare e replicazione del DNA - Flusso dell'informazione genetica - Regolazione dell'espressione genica - Principi di base della genetica - Struttura e funzioni delle macromolecole biologiche - Tecniche di base dell'ingegneria genetica - Segnalazione cellulare

Modalità di valutazione

L’esame consiste in una prova scritta al termine dell’insegnamento con domande aperte, mirata a verificare la capacità dallo studente di risolvere un problema scientifico sugli argomenti trattati nel corso, seguita da una verifica orale delle conoscenze acquisite.
La valutazione terrà conto della capacità di ragionamento e di utilizzo delle conoscenze acquisite dimostrata in entrambe le prove.