Ateneo - UPO

Il corso introduce perché studiare l’invecchiamento e le sue ricadute biomediche, quindi affronta definizioni e dimensioni dell’invecchiamento, fragilità e resilienza. Vengono trattati: instabilità genomica e rapporto con cancro; proteostasi, stress del reticolo endoplasmatico e neurodegenerazione; senescenza cellulare e SASP; vie di sensing energetico/nutrizionale (mTOR, AMPK, IGF-1, sirtuine); comunicazione intercellulare e “inflammaging”; epigenetica ed “aging clocks”; fondamenti e integrazione delle omiche (genomica, trascrittomica, proteomica, metabolomica) con attenzione agli studi di coorte e alla medicina preventiva.

Gli studenti devono prepararsi utilizzando le diapositive delle lezioni e i materiali messi a disposizione dal docente su Moodle DIR, corrispondenti a ciascuna sezione del programma.

Il modulo fornisce le basi biologiche e molecolari dell’invecchiamento e ne collega i meccanismi ai contesti clinici e di sanità pubblica. Al termine, le/gli studenti sapranno: (i) descrivere i principali processi cellulari e sistemici dell’invecchiamento e la loro rilevanza per malattie età-correlate; (ii) comprendere limiti e applicazioni dei biomarcatori (inclusi gli approcci omici e gli “aging clocks”) per stratificazione del rischio e prevenzione; (iii) interpretare dati e figure tratti da studi sperimentali e di coorte; (iv) comunicare sinteticamente risultati e implicazioni traslazionali in ambito biotecnologico/clinico.

Conoscenze di base di biologia cellulare e molecolare, genetica e biochimica; dimestichezza con la lettura di articoli scientifici in inglese. Nozioni introduttive di statistica biomedica e di approcci omici sono utili ma non indispensabili.

Lezioni frontali supportate da diapositive, integrate con la discussione guidata di articoli scientifici suggeriti dal docente e con la consultazione di siti web selezionati.

Le diapositive delle lezioni, gli articoli scientifici e i materiali integrativi saranno resi disponibili sulla piattaforma Moodle DIR. Gli studenti sono invitati a partecipare attivamente alle discussioni in aula e all’analisi critica di articoli scientifici. È prevista la possibilità di ricevimento su appuntamento, in presenza o online.

lo studente dovrà dimostrare di padroneggiare i concetti chiave sui meccanismi molecolari dell’invecchiamento, di saperli collegare a contesti clinici e di ricerca, e di essere in grado di analizzare criticamente figure o dati presentati a lezione o nei materiali di supporto. Formato: prova scritta Contenuto: 15 domande (a scelta multipla e/o a risposta breve aperta) Durata: 30 minuti Soglia di superamento: 18/30

Perché studiare l’invecchiamento Transizione demografica ed epidemiologica Tendenze di aspettativa di vita e “healthspan” Rilevanza biomedica e sociale della ricerca sull’invecchiamento Strategie globali e necessità di studi di popolazione Invecchiamento biologico e biomarcatori Definizioni e dimensioni dell’invecchiamento: funzionale, fisiologico, cellulare Distinzione tra invecchiamento e malattia Fragilità, resilienza e perdita di capacità omeostatica Criteri, limiti e applicazioni dei biomarcatori Instabilità genomica, invecchiamento e cancro Fonti di danno al DNA e alterazioni genomiche Accumulo di mutazioni somatiche Vie di riparazione del DNA e declino con l’età Elementi trasponibili e deregolazione epigenetica Proteostasi e controllo di qualità proteica Folding proteico, chaperoni, sistemi di degradazione Autofagia, sistema ubiquitina-proteasoma, ER-associated degradation Declino della proteostasi e conseguenze patologiche Malattie neurodegenerative e stress del reticolo endoplasmatico Aggregazione proteica in Alzheimer, Parkinson e SLA Stress del reticolo e risposta UPR Citotossicità degli aggregati e perdita di omeostasi Senescenza cellulare e invecchiamento Definizione e tipi di senescenza Stimoli induttori: danno al DNA, oncogeni, disfunzione mitocondriale Arresto del ciclo, SASP e impatto sul microambiente Ruolo nella soppressione tumorale e patologie età-correlate Strategie terapeutiche: senolitici e senomorfici Sensing energetico e nutrizionale Ruolo del nutrient sensing sulla durata della vita Restrizione calorica e diete mimanti il digiuno Vie chiave: mTOR, AMPK, IGF-1, sirtuine Evidenze da modelli animali e umani Comunicazione intercellulare e inflammaging Infiammazione cronica di basso grado e immunosenescenza SASP e segnali citochinici alterati Attivazione PRR e interazioni microbiota Impatto sistemico dell’inflammaging Epigenetica e “aging clock” Metilazione DNA, modifiche istoniche, rimodellamento cromatina Epigenetic drift e rumore biologico Epigenetic clocks: Horvath, PhenoAge, GrimAge Utilità nella ricerca e stratificazione del rischio Ricerca sull’invecchiamento guidata dalle omiche Genomica, trascrittomica, proteomica, metabolomica Vantaggi e limiti di ciascun approccio Integrazione multi-omica e metriche di età biologica Studi di coorte, medicina personalizzata e preventiva

Al termine del corso, lo studente sarà in grado di: Conoscenze: descrivere i principali meccanismi molecolari e cellulari dell’invecchiamento e spiegarne il ruolo nei processi fisiologici e patologici; conoscere i biomarcatori e i metodi omici utilizzati nello studio dell’invecchiamento. Abilità: interpretare criticamente dati sperimentali e figure tratte da articoli scientifici; applicare i concetti teorici per collegare invecchiamento, fragilità e malattie età-correlate; comunicare in modo chiaro e rigoroso i risultati della ricerca. Competenze: sviluppare un approccio critico e multidimensionale allo studio dell’invecchiamento; integrare conoscenze biologiche e cliniche in un’ottica traslazionale e di medicina preventiva; utilizzare le risorse bibliografiche e web per approfondimenti autonomi