Asse ipotalamico-ipofisario e suoi bersagli periferici: GH (struttura, regolazione dai fattori ipotalamici, recettore/trasduzione e funzione); ruolo di IGF-1 e –2. TRH (struttura, regolazione da fattori ipotalamici, recettore/trasduzione e funzione) e ormone tiroideo (struttura, biosintesi, tireoglobulina, ciclo intratiroideo dello iodio, tironina, recettore/trasduzione e funzione). ACTH (struttura, regolazione da fattori ipotalamici, recettore/trasduzione e cenni sulla funzione; descrivere gli ormoni surrenalici midollari, catecolammine (biosintesi e sua regolazione dallo stress, catabolismo, recettori alfa e beta, trasduzione e funzioni). Ormoni surrenalici corticali: glucorticoidi e mineralcorticoidi (biosintesi da colesterolo, regolazione della sintesi da ACTH o ANP, struttura, recettori e funzione). Generalità su ormoni gonadotropi (struttura, regolazione da recettori ipotalamici, recettore/trasduzione e funzione). Ormoni sessuali: progesterone, estrogeni, androgeni (biosintesi da colesterolo e regolazione della sintesi da ormoni ipofisari, struttura e funzione). Ormoni dell'ipofisi media: pro-oppiomelanocortina, MSH, beta endorfine (struttura, biosintesi, regolazione da fattori ipotalamici, recettore/trasduzione e funzione). Ormoni dell'ipofisi posteriore: vasopressina e ossitocina, neurofisine (struttura, recettore/trasduzione e funzione). Ormoni che regolano il metabolismo del calcio e del fosfato: paratormone e calcitriolo (struttura, biosintesi, recettore/trasduzione e funzione nella regolazione del calcio ematico). Vitamina D. Biosintesi e struttura di insulina e glucagone; la regolazione della secrezione dell'Insulina. Le basi molecolari della malattia diabete e le peculiarità metaboliche. Ormoni lipidici: prostaglandine, trombossani e lipossine. PAF (struttura, recettori/trasduzione, funzioni). Integrazione del metabolismo: Integrazione delle vie metaboliche nei principali organi e tessuti e controllo della disponibilità di nutrienti. Caratteristiche peculiari del metabolismo dell’epatocita, dell’adipocita, del muscolo scheletrico, del miocardio, del cervello. I trasportatori del glucosio: caratteristiche biochimiche ed i meccanismi di regolazione specifici. I meccanismi di controllo della glicemia nel digiuno e nello stato ben nutrito. Effetti metabolici di insulina, glucagone, adrenalina, e ormoni glucocorticoidi nei diversi tessuti.

MECCANISMI DI TRASDUZIONE DEI SEGNALI EXTRACELLULARI: Principi generali: interazione di molecole segnale (ligandi) con i loro specifici recettori. Caratteristiche del processo di legame: specificita’, sensibilita’ , affinita’, cooperativita’, amplificazione, integrazione, desensibilizzazione\ adattamento. Formazione di complessi di segnalazione. Ruolo dei Raft lipidici di membrana. Concetto di secondo messaggero, specificità e convergenza della risposta biologica; Rassegna delle principali famiglie di recettori di membrana. Modellli di associazione/integrazione di molecole di segnalazione con il bilayer lipidico. Generalita’ sulla organizzazione strutturale delle molecole di segnalazione: dominii (sequenze) ricorrenti e loro funzioni. Meccanismi proposti per l’effetto soglia e per il meccanismo di feedback positivo. I recettori accoppiati a proteine G (GPCR): Struttura e meccanismo d’azione dei GPCR e delle proteine G eterotrimeriche: specificità dell’accoppiamento recettore/proteina G e dell’accoppiamento proteina G/effettori; Meccanismo molecolare della desensitizzazione recettoriale; Il meccanismo biochimico del sistema -adrenergico come esempio di trasduzione dei GPCR e del meccanismo di desensitizzazione del recettore.. Le proteine G eterotrimeriche: meccanismi d’azione delle subunita’ e delle subunita’  Sistemi effettori di proteine G eterotrimeriche produttori di secondi messaggeri intracellulari: Adenilato ciclasi, AMPciclico (cAMP), Protein Chinasi A (PKA). Meccanismo d’azione delle tossine batteriche di pertosse e colera. Fosfolipasi C: meccanimo d’azione. Secondi messaggeri Diacilglicerolo (DAG) e Inositolo trisfosfato (IP3). Aumento IP3-dipendente di Ca++citosolico. Meccanismi di segnalazione Ca++-dipendenti. Meccanismi di controllo della concentrazione basa di Ca++ ioni. Cenni sui metodi di misura della concentrazione intracellulare di ioni Ca++. Calmodlina (CaM): struttura e meccanismo d’azione. Proteine CaM-Ca++-dipendenti: CaM-chinasi. Ruolo metabolico di DAG e nella segnalazione cellulare. Protein Chinasi C (PKC). Meccanismi biochimici della segnalazione delle percezioni sensoriali: visione, olfatto, gusto. Canali ionici: Na+/K+ ATP-ase, Canale neuronale per il Na+, Canali ionici controllati da ligandi: recettore-canale per acetilcolina;meccanismo biochimico della segnalazione sinaptica. Recettori tirosina chinasi (TKR) : assetto strutturale e meccanismo generale di segnalazione. Ruolo dell’interazione domini SH2/fosfotirosine nel reclutamento e attivazione dei pathways di trasduzione del segnale. Segnalazione a valle dei recettori TKR: Vie di Ras e di Fofatidilinositolo 3 chinasi (PI-3K). Ruolo di PKB/Akt nella segnalazione PI-3K-dipendente. Meccanismo di segnalazione di insulina come esempio di segnalazione dipendente da recettore tirosina chinasi. Proteine tirosina-chinasi solubili: Src: struttura e meccanismo di attivazione. Recettori per citochine e ormoni glicoproteici: Via di JAK e STAT. Segnalazione da interferon  e eritropoietina. Tirosina fosfatasi solubili ed integrate in membrana. Caratteristiche strutturali. Serina e treonina chinasi recettoriali: Famiglia del recettore TGF- Recettori con attivita’ guanilato ciclasica; guanilato ciclasi solubili NO-dipendenti. NO-sintetasi. Funzioni di cGMP. Azioni biologiche di NO, mediate da cGMP. Inibizione delle vie cGMP-dipendenti. Recettori intracellulari: meccanismo di azione. Recettori adesivi: segnalazione inside-in ed inside-out. Vitamine idrosolubili e liposolubili.