Farmacologia applicata

A.A. 2019/2020
7
Crediti massimi
56
Ore totali
SSD
BIO/14
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Obiettivo del corso è fornire le conoscenze necessarie per la comprensione delle metodologie della sperimentazione farmacologica di base e clinica, nei suoi aspetti teorici e pratici. Sulla base della preparazione culturale già in gran parte acquisita dallo studente verrà esaminato come possa essere studiata l'azione dei farmaci e quali siano i criteri per lo sviluppo e la caratterizzazione di nuove molecole ad attività terapeutica. Il corso fornisce un approccio pratico alla materia finalizzato non solo all'acquisizione di metodologie, ma anche e soprattutto, al disegno di protocolli sperimentali, alla loro validazione e alla presentazione dei risultati acquisiti. La discussione dei principali argomenti del corso sarà implementata attraverso la presentazione di articoli scientifici originali con discussione critica interattiva.
Risultati apprendimento attesi
Conoscenza degli aspetti essenziali necessari alla frequentazione del laboratorio di Ricerca Farmacologica. Capacità di esaminare lo stato dell'arte per elaborare una specifica attività di ricerca. Conoscenza delle caratteristiche generali relative ai diversi modelli sperimentali (acellulari, cellulari, di organi isolati ed in vivo) ed agli studi clinici. Capacità di esaminare criticamente i risultati di un esperimento. Conoscenza di esempi delle diverse classi di modelli sperimentali.
Programma e organizzazione didattica

Linea AL

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Organizzazione di una ricerca sperimentale: criteri e principi. Acquisizione di dati dalla letteratura scientifica; struttura ed analisi di lavori scientifici; consultazione di banche dati.
Preparazione di un manoscritto scientifico.

Metodiche in vitro: Metodi di studio delle interazioni farmaco-recettore: impiego delle tecniche di analisi recettoriale (binding di saturazione e di spiazzamento), significato dei parametri ottenuti. Tests su organi isolati, impiego di colture cellulari

Metodiche in vivo: Utilizzo degli animali da laboratorio: legislazione e criteri. Tests in vivo per la determinazione dell'attività farmacologica, relativa a selezionate classi di farmaci. Variabilità biologica; elaborazione ed analisi statistica dei risultati sperimentali.
Studio delle relazioni dose-risposta: ottenimento ed impiego dei parametri di attività farmacodinamica di agonisti ed antagonisti. Farmacogenetica e farmacogenomica
Metodi di studio della funzionalità piastrinica
Metodi di studio di farmaci ad attività analgesica ed antiinfiammatoria
Metodi di studio per patologie psichiatriche: modelli genetici e modelli ambientali Considerazioni generali ed applicazioni.
Metodi di studio di farmaci ad attività ansiolitica ed ipnotica
Metodi di studio di farmaci ad attività antidepressiva
Metodi di studio di farmaci ad attività antipsicotica
Studio delle dipendenze da sostanze e non da sostanze. Modelli animali per lo studio di sostanze d'abuso e metodi per lo studio di farmaci che agiscono sui meccanismi di gratificazione. Metodi di individuazione delle nuove sostanze d'abuso e loro studio.
Studio dei meccanismi adattativi nell'azione dei farmaci psicotropi
Metodi di studio di farmaci per patologie neurodegenerative.
Metodi di studio di farmaci di origine naturale. Metodi di studio di farmaci che agiscono a livello periferico.
Tecniche di imaging applicate alla farmacologia
Biomarcatori nella ricerca psichiatrica e loro implicazioni cliniche
Prerequisiti
Sono prerequisiti gli argomenti trattati nei corsi che si sono svolti negli anni precedenti
Metodi didattici
L'obiettivo principale è comprendere le metodologie della sperimentazione farmacologica di base e clinica. Il corso è finalizzato allo studio della farmacologia nei suoi aspetti teorici e pratici. Il programma si basa sulla preparazione già acquisita dalle nuove molecole con attività terapeutica. Il corso cercherà di fornire un approccio pratico all'argomento. La discussione del corso sarà implementata attraverso la presentazione di articoli scientifici originali con discussione critica interattiva.
Materiale di riferimento
Clementi, Fumagalli - Farmacologia Generale e Molecolare, UTET Quarta edizione
Rossi, Cuomo, Riccardi - Farmacologia: principi di base e applicazioni terapeutiche - II edizione, Edizioni Minerva Medica.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in un una prova scritta. La prova prevede 3 domande aperte e 15 domande a risposta multipla. Per ogni domanda aperta sarà assegnato un punteggio da 0 a 5 (massimo 15 punti) mentre per le domande a risposta multipla sarà assegnato 1 punto per risposta giusta, -0,5 per ogni risposta errata e 0 punti in assenza di risposta. La prova dovrà essere completata in 1 ora.
BIO/14 - FARMACOLOGIA - CFU: 7
Lezioni: 56 ore
Docente: Fumagalli Fabio

Linea MZ

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Introduzione e struttura del Corso. Le fasi dello Sviluppo dei Farmaci
Bersagli Molecolari dei Farmaci. Definizione e Caratteristiche dei Recettori.
Metodi di studio dei recettori: Binding, Curve Dose-Risposta, Potenza ed Efficacia.
Definizione di Agonisti, Agonisti Parziali, Antagonisti, Agonisti Inversi, Modulatori Allosterici.
Teorie di interazione Farmaco—Recettore, Teorie dell'Induzione e della Selezione.
Statistica Descrittiva: Misure di Centralità e Misure di Dispersione, la Distribuzione Normale. Statistica Inferente: l'Ipotesi nulla, Errori di Tipo I e di Tipo II. La Potenza di un Test, la Numerosità del Campione. Il t-Test. L'ANOVA. La Regressione Lineare e non Lineare. La Correlazione. Modelli per l'Analisi dei Dati Sperimentali, delle Curve Dose-Risposta e delle Curve di Binding.
Sicurezza el Laboratorio Farmacologico. Rischi comuni in Laboratorio. I Gruppi di Rischio Biologico. Le Misure di Contenimento Ambientale e Personale. Fattori di Rischio Trasversale.
Il Disegno Sperimentale.
L'Utilizzo degli Animali nella Ricerca Farmacologica. I Principi delle tre R.
Preparazioni Acellulari per Studi Farmacologici. La determinazione del Contenuto di Proteine in un Campione Biologico
Le Soluzioni nelle Quali Condurre la Sperimentazione Farmacologica. Caratteristiche dell'Agente Tampone. Agenti Tamponi Comunemente Usati e Sensibilità alla Temperatura.
L'omogenizzazione del campione: Metodi di Comune Utilizzo. La Centrifugazione. Separazione delle Differenti Frazioni Subcellulari.
Applicazioni di preparati acellulari: Studio dei Ligandi del Recettore H1
Espressione di Proteine per Studi Farmacologici. Proteine Ricombinanti. Sistemi di Espressione: Caratteristiche e Limitazioni. Vettori. Transfezione: Metodi Comunemente Usati. Espressione Transitoria e Stabile. Marcatori selezionabili. Purificazione della Proteina. Controllo di Qualità: Western Blot.
Applicazioni di preparati acellulari: Studio dei Ligandi del Recettore Muscarinico. Purificazione ed espressione della 5-Lipossigenasi (5-LO). Identificazione della FLAP e Sviluppo di Inibitori della Sintesi di Leucotrieni che non Interagiscono direttamente con la 5-LO
Preparazioni Cellulari per Studi Farmacologici. Caratteristiche Generali. Lo Sviluppo delle Colture Cellulari: Vantaggi e Svantaggi. Il Laboratorio per Colture Cellulari. Terreno di Coltura: Siero e Terreni Definiti. Sterilità e Contaminazioni. Tipi di Colture Cellulari: Colture Primarie e Linee Cellulari. Trasformazione di una Linea Cellulare: Linee cellulari Continue. La Conta Cellulare
Esempi di Preparazioni cellulari di Interesse Farmacologico: le Piastrine. Preparazione delle Piastrine. Lo studio dell'Aggregazione Piastrinica. Attività di Agenti NO-donatori. I Leucociti Polimorfonucleati: Caratterizzazione e Purificazione. Determinazione della Liberazione di Speci Reattive dell'Ossigeno (ROS): Effetto di Inibitori della fosfodiesterasi di tipo 4. Determinazione della Concentrazione di Calcio Intracellulare: il FURA-2. Calibrazione e Calcolo della Concentrazione. Risposte alla Stimolazione di Recettori Accoppiati a Proteine Gq. Ruolo del Sodio Extracellulare sulle Modificazioni di Calcio Intracellulare
Preparazioni di Tessuti ed Organi Isolati: Strumentazione, Medium di Incubazione, Trasduttori. La Preparazione dei Tessuti e la Stimolazione Elettrica. Incubazioni o Superfusione degli Organi Isolati: Concentrazione o Quantità di Sostanza Somministrata. Approccio Sperimentale alle Somministrazioni Successive: il Bracketing, il Bioassay a 4 Punti.
Esempi di Preparazioni di Tessuti di Interesse Farmacologico: l'Ileo di Cavia. Risposta a differenti Esteri della Colina. Antagonisti Selettivi nell'Ileo di Cavia.
Esempi di Preparazioni di Tessuti di Interesse Farmacologico: Preparati Vascolari. Gli Anelli di Aorta: Ruolo dell'Endotelio. Il Cuore Isolato e Perfuso. Effetti Cardiaci di Farmaci Antiasmatici. Modelli Complessi: Effetti Coronarici della Attivazione dei Neutrofili.
La Sperimentazione Farmacologica Preclinica in vivo. L'Utilizzo degli Animali nella Ricerca Farmacologica: Vantaggi e Svantaggi. Il Modello Animale. Patologie Spontanee o Ereditarie. Patologie Indotte Farmacologicamente. Modelli di Patologie in Animali Geneticamente Modificati. Standardizzazione Genetica degli Animali da Laboratorio. Fattori che Possono Influenzare il Risultato Sperimentale: la Normalizzazione dei Dati ottenuti in Giorni Differenti. Le Vie di Somministrazione nell'Animale da Esperimento: Orale, Peritoneale, Endovenosa. L'Anestesia. Anestetici Comunemente Utilizzati. Relazione Finale.
Esempi di Sperimentazione Farmacologica Preclinica: Ischemia Miocardica Indotta da Legatura della Coronaria Discendente.
La Sperimentazione Farmacologica Clinica. Comitato Etico e Consenso Informato. Confronto con il Placebo. Effetto Placebo. Studi Clinici Randomizzati, in Cieco, in Doppio Cieco, in Crossover. La Good Clinical Practice. C.R.O.
Principi generali della Sperimentazione Clinica. La Fase 0. Le Fasi I, II e III. La Farmacovigilanza. Classificazione delle Adverse Drug Reactions. Rischio e Probabilità. Odds Ratio. Rischio Relativo e Rischio Assoluto. Rapporto Rischio/Beneficio. Number Needed to Treat. I Risultati di uno Studio Clinico
Utilizzo delle Banche-Dati per la Raccolta della Letteratura Scientifica Necessaria ad uno Studio Farmacologico
Molecular Imaging negli Studi di Farmacologia Oncologica e Polmonare. La Bioluminescenza. Le Sonde NIRF.
Acidi Grassi e Metodi di Studio del Metabolismo Lipidico. Tecniche Cromatografiche. Acidi Grassi come Biomarcatori.
Principi di Farmacologia Applicata alla Drug Discovery in ambito Respiratorio.
Prerequisiti
Sono prerequisiti gli argomenti trattati nei corsi dei precedenti anni di Corso.
Metodi didattici
Lezione frontale. Lavoro di gruppo e discussione aperta.
Materiale di riferimento
Clementi, Fumagalli
FARMACOLOGIA GENERALE E MOLECOLARE
UTET Quarta edizione

D. Michael Salmon
PRACTICAL PHARMACOLOGY for the PHARMACEUTICAL SCIENCES
WILEY

Materiale delle lezioni disponibile sul sito Ariel del Corso:
http://asalafalmz.ariel.ctu.unimi.it
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La verifica dell'apprendimento avviene mediante lo svolgimento di un esame scritto, che si svolge in aula informatica direttamente su di un terminale cui si accede mediante le credenziali di posta elettronica di Ateneo. La prova è strutturato in due parti: la prima con 15 domande a risposta multipla e la seconda con 3 domande aperte. Il superamento della prima parte è propedeutico alla partecipazione alla seconda parte, che si svolge immediatamente dopo la prima parte; il risultato di quest'ultima è generato direttamente dal terminale e consta di un punteggio ottenuto valutando con 1 punto ogni risposta esatta, -0,5 ogni risposta sbagliata e 0 per le risposta non date. La prova è considerata superata se si realizza un punteggio di 9 o superiore. Il tempo a disposizione per la prima parte è di 20 minuti e per la seconda di 1 ora. Il voto finale per il 70% dipende dallo svolgimento della seconda parte, mentre il 30% è in funzione del punteggio conseguito nella prima parte.
Nell'A.A. sono previsti 8 appelli d'esame, compatibilmente con la disponibilità di aule informatiche.
BIO/14 - FARMACOLOGIA - CFU: 7
Lezioni: 56 ore
Docente/i
Ricevimento:
Martedì ore 12 (consigliata email di accordo per evitare assenze ad es. per congressi)
Studio Prof. Fumagalli, Dip Scienze Farmacologiche e Biomolecolari, Via Balzaretti 9
Ricevimento:
Previo appuntamento telefonico
Via Balzaretti, 9
Ricevimento:
mercoledì dalle 10.30 su appuntamento scrivendo alla email istituzionale
Via Balzaretti 9