Dettaglio insegnamento

Fondamenti di immunologia e microbiologia medica

MS2963

Insegnamento
Fondamenti di immunologia e microbiologia medica
Codice
MS2963
Anno Accademico
2026/2027
Anno regolamento
2025/2026
Corso di studio
BIOTECNOLOGIE
Curriculum
A001 - GENERICO
Responsabile didattico
CFU
10
Ore di lezione
64
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
MED/04 - PATOLOGIA GENERALE, MED/07 - MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
Tipo di insegnamento
Attività formativa integrata
Fruizione insegnamento
OBB - Obbligatoria
Anno
2
Periodo
Secondo Semestre
Sede
NOVARA
Lingua insegnamento
Italiano
Contenuti
Coerentemente con gli obiettivi formativi specifici del CdS, riportati nella SUA-CdS, quadro A4.a, i contenuti sono di seguito descritti:

FONDAMENTI DI IMMUNOLOGIA
Cellule e organi del sistema immunitario.
Antigeni-Anticorpi.
Complemento.
Anticorpi monoclonali e tecniche di laboratorio.
TCR e Molecole MHC.
Cellule presentanti l’antigene.
Maturazione dei linfociti B e T.
Citochine.
Funzioni dei linfociti T e NK.
Memoria immunologica.
Immunoelusione.
Immunizzazione passiva e attiva.
Ipersensibilità.
Malattie autoimmuni.

MICROBIOLOGIA MEDICA
La cellula batterica
Flora microbica residente: il microbiota umano
Principi di virulenza batterica
Meccanismi di trasferimento genico
Principali batteri patogeni: Generi Staphylococcus, Streptococcus, Enterobacter, Clostridium, Mycobacterium, Neisseria, Pseudomonas, Acinetobacter, Pneumococcus, Chlamydia ed Helicobacter.
I virus
Principali virus patogeni: Hepadnavirus, Herpesvirus, Papillomavirus, Orthomyxovirus, Retrovirus, Coronavirus
I prioni
Microrganismi eucarioti
Controllo della crescita microbica
I vaccini
La risposta immune contro le infezioni (cenni)

LABORATORIO DI MICROBIOLOGIA
Teoria di laboratorio
Analisi diretta delle infezioni batteriche e virali
Analisi indiretta delle infezioni batteriche e virali

Laboratorio pratico
Saggio di vitalità indiretta
Antibiogramma
Semina su piastra
Colorazione di gram
Test della catalasi
Test API
Testi di riferimento
1) Dianzani-Pucillo, Immunologia e Immunopatologia. Edi Hermes, 2022
2) Coico, Immunologia in percorso breve, Edi.Ermes, 2018
3) Murphy, Immunobiologia di Janeway. Piccin, 2017
4) Antonelli G., Clementi M., Pozzi G., Rossolini G.M. – Principi di Microbiologia medica, IV edizione, Casa Editrice Ambrosiana, 2022. Dati bibliografici: Edizione: IV, Anno: 2022, ISBN: 978-88-08-69981-7, Pagine: 864. Formato: volume unico con e-book
5) Pearson– Murray P.R., Rosenthal K.S., Pfaller M.A. – Microbiologia medica
(edizione italiana Pearson, traduzione di Medical Microbiology)
6) Carroll K.C., Morse S.A., Mietzner T.A., Miller S. et al. – Microbiologia medica. Jawetz, Melnick & Adelberg’s. Casa Editrice Piccin, XXVII edizione, 2017.
Obiettivi formativi
Acquisire conoscenze nell’ambito del funzionamento del sistema immunitario a livello di immunità naturale e acquisita (adattativa) atte a comprendere anche i meccanismi di immunoelusione, le pratiche di vaccinazione e l’eziologia e patogenesi delle malattie allergiche e autoimmuni.
Descrivere la struttura, l'organizzazione e le principali funzioni di batteri, miceti, protozoi e virus.
Comprendere i meccanismi di crescita, sopravvivenza, adattamento e patogenicità dei microrganismi.
Analizzare le interazioni tra microrganismi, ospite umano e ambiente, distinguendone gli effetti benefici e dannosi.
Conoscere i principali agenti eziologici delle malattie infettive e i relativi meccanismi patogenetici.
Integrare conoscenze di microbiologia, biologia molecolare, genetica e biochimica per interpretare fenomeni microbiologici di interesse biomedico.
Comprendere i principi delle principali metodologie di laboratorio microbiologico e il loro impiego nella diagnostica delle infezioni.
Selezionare e applicare, in modo appropriato, le metodiche microbiologiche di base per l'analisi e l'identificazione dei microrganismi.
Applicare le norme di sicurezza e le procedure operative standard previste nei laboratori microbiologici;
Eseguire correttamente tecniche di campionamento, diluizione, semina e isolamento di microrganismi;
Utilizzare in modo appropriato la strumentazione di base del laboratorio microbiologico;
Osservare e interpretare caratteristiche morfologiche e colturali dei principali microrganismi di interesse medico;
Eseguire e interpretare semplici colorazioni microbiologiche (es. colorazione di Gram);
Comprendere i principi delle principali metodiche diagnostiche microbiologiche, colturali e molecolari;
Determinare e interpretare la sensibilità agli antimicrobici mediante lettura critica dell'antibiogramma;
Analizzare, elaborare e discutere i risultati sperimentali ottenuti;
Comprendere il ruolo della microbiologia di laboratorio nella diagnosi, prevenzione e monitoraggio delle malattie infettive
Prerequisiti
Conoscenza delle basi di biologia cellulare, genetica, chimica, e microbiologia (saperi minimi). Conoscenza della lingua inglese di livello B1.
Per poter accedere all'esame è necessario
- aver compilato i questionari di valutazione del docente
- essere in regola con il pagamento delle tasse universitarie
Per il laboratorio di Microbiologia è anche necessario
- aver frequentato e superato i corsi di sicurezza,
- aver superato l'esame di chimica generale e inorganica,
- aver frequentato almeno e non meno del 75% delle ore previste di laboratorio di Microbiologia.
Metodi didattici
Lezioni frontali con slides.

FONDAMENTI DI IMMUNOLOGIA
Sono messe a disposizione le slide del corso e slide con commento vocale. L'interattività è sviluppata tramite la discussione di articoli scientifici e la possibilità di frequenza al laboratorio di Immunologia

MICROBIOLOGIA MEDICA E LABORATORIO DI MICROBIOLOGIA
Il materiale didattico è caricato nella pagina docente https://www.dir.uniupo.it/
Proiezione di Peer Reviewed Scientific Video Journals (JoVE)
Utilizzo della piattaforma di apprendimento "Kahoot" utile alla verifica in itinere dell'apprendimento
Obbligo di frequenza del corso "Laboratorio di Microbiologia” con esercitazioni teorico-pratiche, utili ad incentivarli nel loro ruolo attivo

Altre informazioni
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 studentesse-e-studenti-condizione-di-disabilit%C3%A0-e-dsa. Gli/Le studenti/esse con disabilità, DSA, BES, una volta preso contatto con lo Staff di Ateneo, possono contattare il/la docente titolare dell'insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame ed in merito agli aspetti didattici.

I docenti ricevono gli studenti previo appuntamento

Al termine del corso di Microbiologia verrà simulata la prova d'esame

Il Corso integrato è di 10 CFU complessivi: 5 di Immunologia e 5 di Microbiologia medica con Laboratorio di Microbiologia
Modalità di verifica dell'apprendimento
Fondamenti di Immunologia gruppo A
test scritto: 4 domande a risposta aperta

Fondamenti di Immunologia gruppo B
30 quiz a scelta multipla (una sola corretta): 5 domande sulle tecniche di laboratorio, 15 domande di immunologia di base 10 domande di immunopatologia

Microbiologia medica
32 quiz a risposta multipla (una sola risposta corretta): 2 domande sulle tecniche di laboratorio, 30 di Microbiologia medica
Rispondendo correttamente a tutte le opzioni, si raggiunge un totale di 32 punti = 30 e Lode

L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati
Sarà dedicato un momento alla correzione dei compiti durante il quale ogni studente sarà messo nelle condizioni di riconoscere gli errori commessi ed individuare le risposte corrette.

Programma esteso
-Generalità sul sistema immunitario, immunità aspecifica e specifica, naturale e acquisita (adattativa). -Cellule del sistema immunitario. Recettori e mediatori dell’immunità innata. -Organi del sistema immunitario. -Antigeni-Anticorpi. Struttura e funzione degli anticorpi e delle classi anticorpali. Caratteristiche degli antigeni riconosciuti dai linfociti B. Apteni. Struttura e trasduzione del segnale del BCR. -Il sistema del complemento. Via classica, alternativa, lectinica. Recettori e inibitori del complemento. -Anticorpi monoclonali e tecniche di laboratorio. Anticorpi monoclonali e policlonali. Immunofluorescenza, Western blot, RIA, ELISA, immunodiffusione. -TCR e Molecole MHC. Struttura di TCR e molecole MHC. Nomenclatura e genetica del sistema HLA. Presentazione dell’antigene (via endocitica, via citosolica, cross-presentazione, via lipidica). CD3 e corecettori CD4 e CD8, trasduzione del segnale per l’attivazione dei linfociti T. -Cellule presentanti l’antigene. Tipologia, funzione, secondo segnale. CD28, CTLA-4 and PD-1. -Generazione del repertorio recettoriale B. Riarrangiamento dei geni delle Ig. Maturazione antigene-indipendente e antigene-dipendente dei linfociti B. -Generazione del repertorio recettoriale T. Maturazione timica dei linfociti T effettori e dei linfociti T regolatori naturali. -Citochine. Generalità, struttura e funzione, recettori, trasduzione del segnale. -Attività helper, regolatorie e citotossiche cellulo-mediate. Th1, Th2, Th17, Treg naturali e indotti, CTL, NK, NKT, Tγδ. -Immunoelusione. Meccanismi di immunoelusione degli agenti infettivi e dei tumori. -Immunizzazione passiva e attiva. Vaccini tradizionali e di nuova generazione. -Ipersensibilità I, II, III, IV tipo. Eziologia, patogenesi, esempi. -Malattie autoimmuni. Patogenesi (mediate da anticorpi, cellulo-mediate). Eziologia (fattori scatenanti, fattori predisponenti).

La cellula batterica: organizzazione e struttura. Strutture essenziali ed accessorie. Divisione e crescita. Il metabolismo batterico. Flora microbica residente: il microbiota umano. Principi di virulenza batterica: Le tossine: esotossine ed endotossine; la spora; la capsula; i pili ed i flagelli; gli enzimi; i siderofori; il biofilm batterico. Meccanismi di trasferimento genico: coniugazione, trasformazione, trasduzione, trasposizione. Nozioni di base sui principali batteri patogeni: Generi Staphylococcus, Streptococcus, Enterobacter, Clostridium, Mycobacterium, Neisseria, Pseudomonas, Acinetobacter, Pneumococcus, Chlamydia ed Helicobacter. I virus: organizzazione e struttura, coltivazione e moltiplicazione, patogenicità. Nozioni di base sui principali virus patogeni: Hepadnavirus, Herpesvirus, Papillomavirus, Orthomyxovirus, Retrovirus, Coronavirus. Nozioni di base sugli agenti subvirali: i prioni. Nozioni di base sui microrganismi eucarioti: i protisti. Controllo della crescita microbica: Disinfezione e sterilizzazione; gli antibiotici; antimicrobici naturali; i farmaci antivirali; superbatteri e resistenza agli antibiotici. I vaccini: anti-polio, -meningite, -difterite, -tetano, -pertosse, -rosolia, -HPV, -epatite, -influenzale, -morbillo, -varicella. La risposta immune contro le infezioni (cenni). Aspecifica: infiammazione, fagociti, fagocitosi e killing, complemento; Specifica: umorale e cellulo-mediata. Evasione della risposta immune da parte dei microrganismi.

LABORATORIO DI MICROBIOLOGIA
TEORIA DI LABORATORIO
ANALISI DIRETTA
Isolamento colturale (terreni selettivi (S), differenziali (D) e selettivo-differenziali (S/D); tecniche di semina; colorazioni di Gram, Ziehl–Neelsen e Kinyoun).
Analisi microscopica (microscopia in campo chiaro, campo oscuro, a contrasto di fase e a fluorescenza).
Identificazione microbica.
Valutazione della sensibilità agli antibiotici: antibiogramma (test di sensibilità agli antimicrobici).
Saggi di vitalità cellulare: test XTT, MTT, Live/Dead e calcolo delle unità formanti colonia (CFU).
Test biochimici: catalasi, ossidasi e saggi enzimatici generali.
Tecniche di identificazione del biofilm.
Tecniche di trasferimento genico (trasformazione batterica).
Infezioni Virali
Isolamento colturale (cellule eucariotiche suscettibili e permissive).
Analisi microscopica (microscopia ottica ed elettronica).
Identificazione virale.
Titolazione virale.
Plaque assay (saggio delle placche).

ANALISI DIRETTA RAPIDA
Test molecolari
Rilevazione e quantificazione di sequenze geniche: PCR, varianti della PCR e ibridazione con sonde specifiche.
Identificazione genomica mediante Fluorescence In Situ Hybridization (FISH).
Rilevazione di antigeni mediante: agglutinazione, emoagglutinazione, rigonfiamento capsulare (reazione di Quellung), immunofluorescenza (IF), ELISA e Western Blot (WB).

ANALISI INDIRETTA
Test di fissazione del complemento.
Test di agglutinazione.
Saggio immunoenzimatico (ELISA).
Test di immunofluorescenza (IF).
Metodologie per lo Studio del Microbiota e del Microbioma Umano

LABORATORIO PRATICO
Saggio indiretto di vitalità cellulare mediante Alamar Blue.
Determinazione delle unità formanti colonia (CFU).
Test di sensibilità agli antibiotici (antibiogramma).
Semina su terreni selettivi e/o differenziali.
Colorazione di Gram.
Test della catalasi.
Test di identificazione API.
Risultati di apprendimento attesi
Fondamenti molecolari e cellulari della risposta immunitaria e dello sviluppo linfocitario.
Struttura, substruttura e proprietà biologiche di batteri, virus e miceti
Principali meccanismi alla base dei processi infettivi causa di patologia umana.

Abilità in ambito della microbiologia medica tali da poterle applicare nella pratica di laboratorio.
Autonomia di giudizio, abilità comunicative (orali e scritte) con utilizzo di terminologia tecnica e capacità di aggiornamento continuo.

Moduli

Anno corso 2
Codice MS2964
Insegnamento Immunologia
SSD MED/04
Sede NOVARA
Curriculum GENERICO
CFU 5
Anno corso 2
Codice MS2965
Insegnamento Microbiologia medica
SSD MED/07
Sede NOVARA
Curriculum GENERICO
CFU 3
Anno corso 2
Codice MS2966
Insegnamento Laboratorio di microbiologia
SSD MED/07
Sede NOVARA
Curriculum GENERICO
CFU 2
Ultimo aggiornamento:09-09-2026 00:14:31