Pharmacogenetics and epigenetics in toxicology
A.A. 2025/2026
Obiettivi formativi
The course aims to provide the basic knowledge to understand the genetic basis of the differences in metabolic processes that influence individual responses to xenobiotic.
Furthermore, it will set the theoretical basis for understanding how these individual responses might be influenced by the epigenoma.
The concepts of genetic and epigenetic mutations will be developed to understand how these mutations contribute to the inter-individual susceptibility to xenobiotic. The course will also provides the principles of pharmacogenetics and pharmacogenomics with the goal to show when and how the genetic factors, defined at different levels from chromosomes to single nucleotide, plays a role in the variability of Mendelian and complex diseases, and in the variability of drug-response.
Furthermore, it will set the theoretical basis for understanding how these individual responses might be influenced by the epigenoma.
The concepts of genetic and epigenetic mutations will be developed to understand how these mutations contribute to the inter-individual susceptibility to xenobiotic. The course will also provides the principles of pharmacogenetics and pharmacogenomics with the goal to show when and how the genetic factors, defined at different levels from chromosomes to single nucleotide, plays a role in the variability of Mendelian and complex diseases, and in the variability of drug-response.
Risultati apprendimento attesi
At the end of the course the student will know the basics of the genetic and epigenetic processes that regulate the physiological mechanisms in living organisms and how xenobiotics are able to interfere with these processes by altering the cellular phenotype; students will also be provided with the basics of the main methods and laboratory techniques useful for evaluating genetic and epigenetic modifications. At the end of the course the student will have acquired the necessary knowledge to evaluate the complexity of the interaction between xenobiotics and higher organisms as a result of processes, interconnected with each other, that occur at the molecular, genetic and epigenetic level. Students will also be able to critically review the scientific literature devoted to the genetic and epigenetic aspects of the exposure of organisms above xenobiotics.
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
Programma
-Genetica: cenni storici, principi, concetto di "variante"/"mutazione"
-Genetica di popolazione: Genome Wide Association Studies e Studi di Randomizzazione Mendeliana
-I polimorfismi genetici e il metabolismo degli xenobiotici
-verso il concetto di "medicina personalizzata"
-Epigenetica: l'organizzazione dei componenti che controllano l'attività del genoma eucariotico
-Modulazione epigenetica dei farmaci
-Epigenetica - Inquinanti ambientali
-Epigenetica - Dieta
-Microbiota e metabolismo degli xenobiotici
-Il concetto di farmaco- e tossico-genomica
- Strumenti "omici" per lo studio dell'interazione tra genetica, epigenetica e ambiente
- I "clocks" per misurare l'invecchiamento e l'epigenetica
-Biologia dei sistemi nelle patologie cardiovascolari
-Biologia dei sistemi nelle patologie neurodegenerative e psichiatriche
-Genetica di popolazione: Genome Wide Association Studies e Studi di Randomizzazione Mendeliana
-I polimorfismi genetici e il metabolismo degli xenobiotici
-verso il concetto di "medicina personalizzata"
-Epigenetica: l'organizzazione dei componenti che controllano l'attività del genoma eucariotico
-Modulazione epigenetica dei farmaci
-Epigenetica - Inquinanti ambientali
-Epigenetica - Dieta
-Microbiota e metabolismo degli xenobiotici
-Il concetto di farmaco- e tossico-genomica
- Strumenti "omici" per lo studio dell'interazione tra genetica, epigenetica e ambiente
- I "clocks" per misurare l'invecchiamento e l'epigenetica
-Biologia dei sistemi nelle patologie cardiovascolari
-Biologia dei sistemi nelle patologie neurodegenerative e psichiatriche
Prerequisiti
Le basi di biologia molecolare, cellulare e di tossicologia, acquisiti precedentemente con la partecipazione al medesimo Programma di Studi, rappresentano i prerequisiti per affrontare questo Corso.
Metodi didattici
Il Corso sarà composto da lezioni frontali in cui I contenuti verranno discussi e presentati nella forma di slides PowerPoint. Le slides verranno caricate presso la piattaforma MyAriel dedicata per il Corso.
Materiale di riferimento
Le slides proiettate durante il Corso rappresentano il materiale di base. Queste verranno fornite agli studenti solo ed esclusivamente attraverso la piattaforma MyAriel dedicata per il Corso.
Articoli scientifici e reviews attinenti al Corso, reperibili tramite Pubmed con l'utilizzo delle credenziali personali di Ateneo, rappresentano sia un valido supporto di approfondimento per alcune tematiche, sia materiale utile per la preparazione della presentazione Powerpoint da esporre all'esame.
Di seguito si riportano alcune fonti bibliografiche che possono essere utili agli studenti per riprendere alcuni concetti di base di biologia, farmacologia e tossicologia:
(i) "Farmacologia - Principi di base e applicazioni terapeutiche, IV Ed." Rossi F, Cuomo V, Riccardi C. ISBN: 978-88-7711-995-7, 2020 Edizioni Minerva Medica S.p.A. Corso Bramante, 83/85 - 10126 Torino;
(ii) "Biologia molecolare della cellula, settima Edizione" Bruce Alberts Rebecca Heald Alexander Johnson David Morgan Martin Raff Keith Roberts Peter Walter. A cura di Aldo Pagano. ISBN: 9788808399694. 2024 Zanichelli editore S.p.A., Via Irnerio, 34, 40126 Bologna;
(iii) "Encyclopedia of Toxicology, 4th edition, 9 volume set" 4th Edition. ISBN: 9780128243152 October 25, 2023 Imprint: Academic Press Editor: Philip Wexler
Articoli scientifici e reviews attinenti al Corso, reperibili tramite Pubmed con l'utilizzo delle credenziali personali di Ateneo, rappresentano sia un valido supporto di approfondimento per alcune tematiche, sia materiale utile per la preparazione della presentazione Powerpoint da esporre all'esame.
Di seguito si riportano alcune fonti bibliografiche che possono essere utili agli studenti per riprendere alcuni concetti di base di biologia, farmacologia e tossicologia:
(i) "Farmacologia - Principi di base e applicazioni terapeutiche, IV Ed." Rossi F, Cuomo V, Riccardi C. ISBN: 978-88-7711-995-7, 2020 Edizioni Minerva Medica S.p.A. Corso Bramante, 83/85 - 10126 Torino;
(ii) "Biologia molecolare della cellula, settima Edizione" Bruce Alberts Rebecca Heald Alexander Johnson David Morgan Martin Raff Keith Roberts Peter Walter. A cura di Aldo Pagano. ISBN: 9788808399694. 2024 Zanichelli editore S.p.A., Via Irnerio, 34, 40126 Bologna;
(iii) "Encyclopedia of Toxicology, 4th edition, 9 volume set" 4th Edition. ISBN: 9780128243152 October 25, 2023 Imprint: Academic Press Editor: Philip Wexler
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La verifica delle conoscenze e delle competenze sviluppate durante il Corso avverrà mediante un esame orale. L'esame consiste in: (i) una prima parte in cui allo studente verrà chiesto di presentare, attraverso un supporto PowerPoint, un recente lavoro scientifico presente in letteratura o un argomento attinente al Corso; (ii) una seconda parte, in cui verranno verificati i contenuti scientifici affrontati durante il Corso. L'esame viene considerato superato con un voto uguale o superiore a 18
Le date degli Esami verranno predefinite e non verranno programmate date extra per necessità individuali. Per affrontare l'Esame in una delle date proposte, gli studenti devono registrarsi attraverso il comune portale di UNIMIA.
Le date degli Esami verranno predefinite e non verranno programmate date extra per necessità individuali. Per affrontare l'Esame in una delle date proposte, gli studenti devono registrarsi attraverso il comune portale di UNIMIA.
Docente/i
Ricevimento:
previo appuntamento via mail
Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari "Rodolfo Paoletti", via Balzaretti 9, 20133, Milano