Biotechnology and pharmacotoxicology
A.A. 2020/2021
Obiettivi formativi
The main objectives of this module are:
1. to provide notions for a correct characterization and interpretation of genotoxic, cancerogenic, immunotoxic and reproductive adverse effects of xenobiotics.
2. to characterize their molecular mechanisms of action.
3. to provide notions on preclinical toxicology for product development and the EU legislations concerning the following endpoints: genotoxicity, cancerogenicity, immunotoxicity, reproductive and developmental toxicity.
Lectures will be dedicated to the introduction of the different topics and their toxicological evaluation, while the tutorials will be dedicated to the discussion of current OECD guidelines with a direct involvement of students.
1. to provide notions for a correct characterization and interpretation of genotoxic, cancerogenic, immunotoxic and reproductive adverse effects of xenobiotics.
2. to characterize their molecular mechanisms of action.
3. to provide notions on preclinical toxicology for product development and the EU legislations concerning the following endpoints: genotoxicity, cancerogenicity, immunotoxicity, reproductive and developmental toxicity.
Lectures will be dedicated to the introduction of the different topics and their toxicological evaluation, while the tutorials will be dedicated to the discussion of current OECD guidelines with a direct involvement of students.
Risultati apprendimento attesi
Students must learn the basic principles of genotoxicity, cancerogenicity, reproductive toxicity and immunotoxicity and their assessment. The tutorials also aim to stimulate the student toward critical thinking and problem solving, promoting his/her attitude to growth and constant improvement (lifelong learning). At the end, to assess the actual learning of the student, an oral examination of approximately 30 minutes on the topics and issues related to the evaluation of these critical toxicity endpoints as discussed during lectures will be done.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
In caso di emergenza le lezioni si svolgeranno a distanza utilizzando la piattaforma MicrosoftTeams.
Programma
Modulo Professoressa Corsini
La tossicologia moderna prevede lo studio della struttura e dei meccanismi correlati agli effetti tossici degli agenti chimici e comprende i progressi della tecnologia nella ricerca relativa agli aspetti chimici della tossicologia. La tossicologia è fortemente multidisciplinare, includendo chimica computazionale e chimica sintetica, proteomica e metabolomica, scoperta di farmaci, metabolismo dei farmaci e meccanismi d'azione, bioinformatica, chimica bioanalitica, biologia chimica ed epidemiologia molecolare. L'integrazione di tutte queste informazioni è fondamentale per l'identificazione dei pericoli e la corretta valutazione dei rischi. Tra i possibili effetti avversi, quelli che colpiscono il sistema immunitario e riproduttivo insieme agli effetti genotossici e allo sviluppo del cancro, sono quelli che dovrebbero destare maggiore preoccupazione.
Gli scopi principali di questo modulo sono:
1. fornire nozioni per una corretta caratterizzazione e interpretazione degli effetti avversi genotossici, cancerogeni, immunotossici e riproduttivi degli xenobiotici.
2. caratterizzare i loro meccanismi molecolari di azione.
3. fornire nozioni sulla tossicologia preclinica per lo sviluppo del prodotto e le normative UE relative ai seguenti endpoint: genotossicità, cancerogenicità, immunotossicità, tossicità riproduttiva e dello sviluppo.
Le lezioni saranno dedicate all'introduzione dei diversi argomenti e alla loro valutazione tossicologica, mentre i tutorial saranno dedicati alla discussione delle attuali linee guida dell'OCSE con un coinvolgimento diretto degli studenti.
Modulo Professoressa Ceruti
Obiettivi
Lo scopo di questo modulo è fornire le conoscenze di base per comprendere il processo di drug discovery applicato allo sviluppo dei farmaci biotecnologici attualmente disponibili e fornire una visione prospettica sui farmaci di prossima generazione. Le lezioni introdurranno gli studenti al campo con una prospettiva storica e forniranno esempi per ciascuna delle distinte categorie (proteine, acidi nucleici, ecc.). Infine, saranno analizzate e discusse le differenze nello sviluppo e nell'analisi tossicologica tra farmaci biotecnologici e piccole molecole.
Programma dettagliato
- Introduzione:
un. il processo di scoperta di farmaci con una prospettiva storica
b. biotecnologia nello sviluppo di farmaci e nella previsione delle reazioni avverse
- Biologics: biotecnologia applicata all'identificazione, generazione e produzione dei farmaci attualmente disponibili.
un. Proteine terapeutiche
b. Vaccini
c. Anticorpi monoclonali
d. Farmaci epigenetici
e. Terapia genetica
f. Farmaci che prendono di mira i fattori di trascrizione
g. Acidi nucleici come farmaci
- Piccole molecole e farmaci biotecnologici:
un. differenze nello sviluppo di farmaci - esempi pratici
b. differenze nell'analisi tossicologica - esempi pratici
c. nuovi strumenti per l'analisi farmacotossicologica dei farmaci - esempi pratici
La tossicologia moderna prevede lo studio della struttura e dei meccanismi correlati agli effetti tossici degli agenti chimici e comprende i progressi della tecnologia nella ricerca relativa agli aspetti chimici della tossicologia. La tossicologia è fortemente multidisciplinare, includendo chimica computazionale e chimica sintetica, proteomica e metabolomica, scoperta di farmaci, metabolismo dei farmaci e meccanismi d'azione, bioinformatica, chimica bioanalitica, biologia chimica ed epidemiologia molecolare. L'integrazione di tutte queste informazioni è fondamentale per l'identificazione dei pericoli e la corretta valutazione dei rischi. Tra i possibili effetti avversi, quelli che colpiscono il sistema immunitario e riproduttivo insieme agli effetti genotossici e allo sviluppo del cancro, sono quelli che dovrebbero destare maggiore preoccupazione.
Gli scopi principali di questo modulo sono:
1. fornire nozioni per una corretta caratterizzazione e interpretazione degli effetti avversi genotossici, cancerogeni, immunotossici e riproduttivi degli xenobiotici.
2. caratterizzare i loro meccanismi molecolari di azione.
3. fornire nozioni sulla tossicologia preclinica per lo sviluppo del prodotto e le normative UE relative ai seguenti endpoint: genotossicità, cancerogenicità, immunotossicità, tossicità riproduttiva e dello sviluppo.
Le lezioni saranno dedicate all'introduzione dei diversi argomenti e alla loro valutazione tossicologica, mentre i tutorial saranno dedicati alla discussione delle attuali linee guida dell'OCSE con un coinvolgimento diretto degli studenti.
Modulo Professoressa Ceruti
Obiettivi
Lo scopo di questo modulo è fornire le conoscenze di base per comprendere il processo di drug discovery applicato allo sviluppo dei farmaci biotecnologici attualmente disponibili e fornire una visione prospettica sui farmaci di prossima generazione. Le lezioni introdurranno gli studenti al campo con una prospettiva storica e forniranno esempi per ciascuna delle distinte categorie (proteine, acidi nucleici, ecc.). Infine, saranno analizzate e discusse le differenze nello sviluppo e nell'analisi tossicologica tra farmaci biotecnologici e piccole molecole.
Programma dettagliato
- Introduzione:
un. il processo di scoperta di farmaci con una prospettiva storica
b. biotecnologia nello sviluppo di farmaci e nella previsione delle reazioni avverse
- Biologics: biotecnologia applicata all'identificazione, generazione e produzione dei farmaci attualmente disponibili.
un. Proteine terapeutiche
b. Vaccini
c. Anticorpi monoclonali
d. Farmaci epigenetici
e. Terapia genetica
f. Farmaci che prendono di mira i fattori di trascrizione
g. Acidi nucleici come farmaci
- Piccole molecole e farmaci biotecnologici:
un. differenze nello sviluppo di farmaci - esempi pratici
b. differenze nell'analisi tossicologica - esempi pratici
c. nuovi strumenti per l'analisi farmacotossicologica dei farmaci - esempi pratici
Prerequisiti
Lo studente deve avere conoscenze di base di anatomia, biologia, fisiologia, patologia e farmacologia.
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni. Per facilitare l'acquisizione delle capacità necessarie per lavorare efficacemente in gruppo e per raggiungere obiettivi (ovvero autonomia, capacità di pianificare e organizzare e gestire le informazioni) saranno organizzati gruppi di lavoro.
Per il modulo Biotecnologie e Farmacologia: questo modulo consisterà in seminari (40 ore).
Per il modulo Biotecnologie e Farmacologia: questo modulo consisterà in seminari (40 ore).
Materiale di riferimento
Modulo Professoressa Corsini, materiale consigliato:
- Casarett and Doull's Toxicology: The Basic Science of Poisons 8th Edition (Curtis D. Klaassen, Ed). Mc Graw Hill Education. 2013
- Recensioni recenti e le linee guida dell'OCSE sugli argomenti saranno rese disponibili durante le lezioni
Modulo Professoressa Ceruti, materiale consigliato:
· Diapositive fornite dall'insegnante tramite il sito web ARIEL (e l'app Teams se verrà utilizzata la didattica online)
· Articoli scientifici forniti dal docente tramite il sito web ARIEL (e l'app Teams se verrà utilizzata la didattica online)
· Libro di testo: biotecnologia e biofarmaci. Ho RJY, Gibaldi M - Wiley-Liss (ultima edizione)
- Casarett and Doull's Toxicology: The Basic Science of Poisons 8th Edition (Curtis D. Klaassen, Ed). Mc Graw Hill Education. 2013
- Recensioni recenti e le linee guida dell'OCSE sugli argomenti saranno rese disponibili durante le lezioni
Modulo Professoressa Ceruti, materiale consigliato:
· Diapositive fornite dall'insegnante tramite il sito web ARIEL (e l'app Teams se verrà utilizzata la didattica online)
· Articoli scientifici forniti dal docente tramite il sito web ARIEL (e l'app Teams se verrà utilizzata la didattica online)
· Libro di testo: biotecnologia e biofarmaci. Ho RJY, Gibaldi M - Wiley-Liss (ultima edizione)
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'apprendimento sarà valutato mediante un esame orale di circa 30 minuti sugli argomenti e le problematiche relative alla valutazione degli argomenti discussi durante le lezioni.
Per i due moduli saranno organizzati due esami separati. Il voto finale sarà la media dei due voti.
Per i due moduli saranno organizzati due esami separati. Il voto finale sarà la media dei due voti.
Moduli o unità didattiche
Biotechnology and Pharmacology
BIO/14 - FARMACOLOGIA - CFU: 5
Lectures: 40 ore
Docente:
Ceruti Stefania Maria
Genotoxicology, Cancerogenicity, Immunotoxicology, Reproductive and Developmental Toxicity
BIO/14 - FARMACOLOGIA - CFU: 5
Tutorials: 16 ore
Lectures: 32 ore
Lectures: 32 ore
Docente:
Corsini Emanuela
Docente/i
Ricevimento:
Conttattare la docente tramite email per accordi
Ricevimento:
Previo appuntamento telefonico o via e-mail
Dip. di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari 'Rodolfo Paoletti', Via Balzaretti 9, Milano