Ateneo - UPO

Il corso fornirà una panoramica dei processi di sviluppo del cancro a livello biochimico e molecolare, illustrando i principali meccanismi della cancerogenesi e le basi genetiche dei tumori. Saranno approfonditi i principali pathway biochimici di trasduzione del segnale alterati e coinvolti nella trasformazione neoplastica, inclusi i network regolatori responsabili del controllo della crescita e della morte cellulare, dell’invasività e della metastatizzazione. Verrà inoltre analizzata la riprogrammazione metabolica nei tumori, una caratteristica chiave sia nelle fasi iniziali della neoplasia che come meccanismo di resistenza alle terapie terapie a bersaglio molecolare e immunoterapia). Infine, saranno illustrati i circuiti molecolari e biochimici che regolano l’interazione tra tumore e ospite. Durante il corso saranno inoltre introdotte tecniche cellulari, molecolari e biochimiche per lo studio della progressione tumorale, del trattamento e della prevenzione del cancro.

Il materiale didattico (presentazioni delle lezioni) offerto sulla piattaforma DIR del corso è un supporto integrativo al corso. Il materiale per eventuali approfondimenti sarà altresì suggerito durante il corso, inclusi articoli scientifici specifici che descrivono e analizzano i processi tumorali trattati. - Libro suggerito: "The biology of cancer" R. Weinberg, 3rd edition; Biologia molecolare della cellula. Sesta edizione. Alberts, Settima edizione Zanichelli

Il corso fornirà una visione approfondita sui processi cellulari, molecolari e biochimici che regolano lo sviluppo del cancro e ne illustrerà le principali caratteristiche. Al termine del corso, le studentesse e gli studenti saranno in grado di: • Descrivere i meccanismi molecolari e biochimici della cancerogenesi. • Identificare le principali alterazioni genetiche e di segnalazione coinvolte nello sviluppo del cancro. • Spiegare il ruolo della riprogrammazione metabolica nella biologia tumorale e nella resistenza alle terapie. • Comprendere le interazioni tra cellule tumorali e microambiente dell’ospite. • Applicare tecniche sperimentali di base utilizzate nella ricerca oncologica. Inoltre, le studentesse e gli studenti acquisiranno: • Capacità di comprendere e discutere criticamente la letteratura scientifica, presentando parti specifiche del programma come attività di gruppo di ricerca ai colleghi. • Capacità di rielaborare criticamente le conoscenze acquisite. • Competenze comunicative, con l’uso di un linguaggio scientifico appropriato. • Capacità di comunicare in modo efficace, sia oralmente che per iscritto.

Basi di Biologia Molecolare, Biochimica, Genetica, Biologia cellulare

Lezioni frontali, ricerche di gruppo tra studenti che esporranno ai compagni. Su selezionati argomenti verranno effettuate delle esperienze in laboratorio.

Controllo dell'apprendimento: Discussione degli argomenti durante le lezioni. Il corso è supportato nella sezione DIR con materiale ad uso della studentessa/dello studente. Le studentesse e gli studenti con disabilità o con Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA) o con Bisogni Educativi Speciali (BES) possono richiedere servizi e strumenti specifici a loro dedicati rivolgendosi allo Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti e consultando la pagina dedicata del sito di Ateneo: https://uniupo.it/it/servizi/servizi-studenti-disabili-e-dsa Le studentesse e gli studenti con disabilità, DSA, BES, una volta preso contatto con lo Staff di Ateneo, possono contattare la/il docente titolare dell'insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame, in merito agli aspetti didattici.

L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di conoscenza ed approfondimento degli argomenti del programma del corso. L'esame consiste in una prova scritta. Nella prova scritta viene valutata la capacità della studentessa/dello studente di applicare le conoscenze acquisite durante il corso e si compone di due tipologie di domande: A) domande a risposta multipla B) domande a risposta aperta. Il livello di difficoltà delle domande corrisponde al programma svolto e ai testi di riferimento indicati su DIR. Ad ognuna delle domande, vengono attribuiti, per le domande A, 1 punto, per le domande B fino a 5 punti. La prova scritta si ritiene superata se la valutazione complessiva non è inferiore a 18 punti. Durante la prova scritta non è consentito consultare appunti, libri o altro materiale. Per conseguire una votazione elevata, la studentessa/lo studente deve dimostrare un’autonomia di giudizio ed un senso critico relativo agli argomenti trattati, esponendo le proprie conclusioni in modo chiaro e logico. La valutazione è espressa in trentesimi (voto minimo 18). La valutazione della prova scritta potrà essere integrata con un bonus (da definire) per le attività di ricerca di gruppo svolta durante il corso.

Il corso fornirà una panoramica approfondita dei processi di sviluppo del cancro a livello biochimico e molecolare, illustrando i principali meccanismi della cancerogenesi e le basi genetiche dei tumori. Nello specifico: 1. Studio dei meccanismi di proliferazione e di morte cellulare (apoptosi) e dei meccanismi molecolari legati all’alterazione di questi processi e coinvolti nel processo di tumorigenesi. Progressione tumorale come processo multistep: dinamica temporale dello svuiluppo di un tumore, le cellule tumorali staminali, la trasformazione cellulare come cooperatività tra mutazioni oncogeniche, agenti mutagenici e promotori, infiammazione e tumori con particolare riferimento alle alterazioni a carico dei geni (oncogeni/oncosoppressori). Principali esempi di tumori con mutazioni in oncogeni e oncosoppressori. p53 e il suo ruolo nel processo di apoptosi, apoptosi intrinseca e estinseca, necrosi. Immortalizzazione e telomero: meccanismi coinvolti nella senescenza cellulare e tissutale, senescenza e telomero, telomero e trasformazione 2. Biosegnalazione cellulare: principi generali; segnalazione tramite recettori accoppiati alle proteine G; segnalazione tramite recettori accoppiati ad enzimi; Trasduzione del segnale e trasformazione: il ruolo dei protoncogeni nella trasformazione, le tirosin- chinasi recettoriali e citoplasmatiche, meccanismi di attivazione costitutiva della trasduzione del segnale nei tumori. I pathways citoplasmatici controllano molti aspetti dei tumori: il ruolo del segnale mitogenico nei tumori, la via di Ras come meccanismo di trasformazione cellulare: focus sulla via alterata MAP-chinasi. Invasività e metastatizzazione promossa dalle vie alterate di signaling. Terapia al bersaglio molecolare. 3. Analisi della riprogrammazione metabolica nelle cellule tumorali quale marker di sviluppo tumorale e target di composti antitumorali. Plasticità metabolica, effetto Warburg, disfunzioni mitocondriali e ruolo del mitocondrio nella trasformazione, ruolo della glutammina nel controllo della proliferazione e del ciclo cellulare, alterazione della via di biosintesi del NAD, metabolismo tumorale come target terapeutico. 4. Studio dei meccanismi di cross-talk tra cellule tumorali e le cellule nel microambiente tumorale (cellule del sistema immunitario quali neutrofili e macrofagi, adipociti, fibroblasti, cellule endoteliali). Immunoterapia. Focus su mesotelioma pleurico maligno come esempio di cross-talk tumore-ospite e microambiente cronicamente infiammato. 5. Analisi dei meccanismi di resistenza alle terapie, focus su melanoma metastatico come esempio. Una parte della lezione sarà dedicata anche alle terapie specifiche nell’ambito dell’oncologia di genere, con un focus sia sulle differenze tra i generi, sia sui tumori tipicamente maschili e femminili. 6. Analisi dei principali metodi e tecniche per analisi dei processi tumorali alterati: Colture 2D e 3D di cellule tumorali, co-colture di cellule tumorali e cellule stromali, co-colture di cellule tumorali e del sistema immunitario e caratterizzazione citofluorimentrica. Analisi di vitalità cellulare (saggio MTT, test clonogenico). Analisi di motilità/invasività cellulare (transwell, scratch test). Analisi di funzionalità mitocondriale, glicolisi, e valutazione dello stress ossidativo (citofluorimetria, saggi colorimetrici), bioenergetica. Analisi proteica (Western blot, Elisa assay, immunostaining). Analisi di RNA (RT-PCR), iperespressione genica (trasfezione), silenziamento genico (RNA interference). Alcune tecniche diventeranno oggetto di esercitazioni in laboratorio.

Conoscenza e capacità di comprensione: acquisizione di conoscenze approfondite sulle basi biologiche della tumorigenesi e progressione tumorale dal punto di vista di meccanismi molecolari, alterazione delle vie di trasduzione del segnale e pathway metabolici. Conoscenza dei concetti e delle applicazioni della biologia molecolare e biochimica dei tumori e acquisizione di appropriato linguaggio scientifico. - Capacità di applicare conoscenza e comprensione: abilità di applicare le conoscenze teoriche all’esecuzione e comprensione degli esperimenti di laboratorio e all’interpretazione dei risultati ottenuti. Abilità di raccogliere, leggere, organizzare letteratura scientifica su temi selezionati e relazionare l’argomento alle compagne/i -Autonomia di giudizio: capacità di analizzare con senso critico gli elementi legati alla biologia dei tumori. -Abilità comunicative: utilizzare un lessico scientifico appropriato, descrivere temi scientifici inerenti la biologia dei tumori, con un approccio logico e razionale. -Capacità di apprendimento: Capacità di utilizzare il materiale didattico per uno studio critico e ragionato.