Biotecnologie farmacologiche avanzate

Modulo di Laboratorio biotecnologie farmacologiche.
In questo modulo verranno gli studenti affronteranno direttamente le seguenti procedure sperimentali:
1) Tecnica di silenziamento farmacologico con small interfering RNA (siRNA).
Esempio di trattamento per aumentare l'espressione del recettore delle lipoproteine LDL e ridurre l'accumulo lipidico in una linea cellulare epatocitaria. In questa esperienza lo studente entrerà a diretto contatto con tecniche di cultura cellulare, trasfezione con siRNA, trattamento delle cellule per saggi di uptake lipidico e lipoproteico, analisi dell'accumulo lipidico con metodiche di fluorescenza.
2) Analisi del profilo lipidico, lipoproteico e lo studio della placca aterosclerotica aortica in seguito a un approccio pre-clinico di silenziamento farmacologico con siRNA. In questa esperienza lo studente prenderà parte a esperimenti che prevederanno il dosaggio proteico, di colesterolo e trigliceridi su matrice plasmatica, L'analisi delle lesioni aterosclerotiche aortiche avverrà mediante l'utilizzo di programmi informatici per l'analisi dell'area, del contenuto lipidico e fibroso della lesione.
Inoltre, questo modulo prevederà anche lezioni frontali in cui verranno definite e spiegati i meccanismi (i) di gene editing (CRISPR-Cas9), (ii) degli approcci biotecnologici di silenziamento genico (siRNAs, oligonucleotidi antisenso), (iii) degli anticorpi monoclonali e (iv) degli "epi-drugs". Verrà anche forniti degli esempi della applicazione farmacologica clinica di questi approcci.
La finalità di questo modulo è di fornire allo studente le conoscenze e la pratica di base per lo studio, mediante l'impiego di tecnologie biotecnologiche, di bersagli farmacologici a livello pre-clinico e clinico.

Modulo di farmacogenomica:
1. Introduzione alla Farmacogenetica e Farmacogenomica: definizioni, obiettivi e impatto; concetto di medicina di precisione . Basi genetiche di variabilità interindividuale nella risposta ai farmaci. Sequenziamento del genoma umano; polimorfismi genetici, associazioni genotipo/fenotipo.
2. Esempi e studi di polimorfismi nei geni per enzimi coinvolti nel metabolismo dei farmaci (es. CYP2D6, CYP2C19, CYP2C9, TPMT..)
3. Esempi e studi di polimorfismi nei geni che codificano per i bersagli dei farmaci
4. Ruolo dei meccanismi epigenetici nella risposta ai farmaci
5. Metodologie in farmacogenomica: genome-wide association studies- applicazioni
6. Farmacogenomica applicata allo studio dei tumori
7. Studi di Farmacoepidemiologia
8. Sperimentazione clinica e genetica nell'uomo
Le esercitazioni forniranno gli strumenti per analizzare l'impatto di polimorfismi genetici sulla risposta farmacologica oltre ad approfondire gli approcci molecolari per validare l'impatto funzionale di un polimorfismo.