| Nome del corso |
Chimica e tecnologia farmaceutiche |
| Codice insegnamento |
A003599 |
| Sede |
PERUGIA |
| Curriculum |
Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile |
Marco Gargaro |
| Docenti |
- Marco Gargaro
- Giorgia Manni (Codocenza)
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| Ore |
- 69 ore - Marco Gargaro
- 45 ore (Codocenza) - Giorgia Manni
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| CFU |
6 |
| Regolamento |
Coorte 2024 |
| Erogato |
Erogato nel 2025/26 |
| Erogato altro regolamento |
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| Attività |
Caratterizzante |
| Ambito |
Discipline biologiche e farmacologiche |
| Settore |
BIO/14 |
| Tipo insegnamento |
Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività |
Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento |
ITALIANO |
| Contenuti |
Basi farmacologiche e sperimentali per lo sviluppo di nuovi farmaci. Principi di valutazione dell'efficacia e tossicità dei farmaci. Sperimentazione preclinica e clinica. Clonaggio e validazione di un target farmacologico. |
| Testi di riferimento |
Farmacologia generale e molecolare, Clementi e Fumagalli, Edra Metodologie biochimiche e biomolecolari, Maccarone, Zanichelli. Tecniche e metodi per la biologia molecolare, Plevani, Pesole, benedetti, Amaldi, Cea. Metodologie di farmacologia sperimentale, Rosalinda Sorrentino, 2022. |
| Obiettivi formativi |
L’insegnamento di Farmacologia e Tossicologia Sperimentale ha l’obiettivo di fornire allo studente le conoscenze teoriche e pratiche fondamentali per comprendere e applicare i principali approcci utilizzati nella ricerca preclinica e nello sviluppo di nuovi farmaci. In particolare, lo studente acquisirà: - conoscenze sui metodi di valutazione dell’efficacia e tossicità dei farmaci; - competenze sull’applicazione delle biotecnologie (es. DNA ricombinante) nella costruzione e validazione di un target farmacologico; - capacità di progettare e condurre esperimenti in vitro nell’ambito della farmacologia e tossicologia sperimentale; - comprensione critica delle fasi e dei principi che regolano la sperimentazione preclinica e clinica, con attenzione agli aspetti etici, normativi e metodologici. Lo studente sarà in grado di interpretare i risultati sperimentali in un contesto farmacologico e tossicologico e tradurli in ipotesi di sviluppo terapeutico, acquisendo un’autonomia di giudizio utile per la futura attività di ricerca o per l’accesso a programmi avanzati di formazione. |
| Prerequisiti |
Per poter comprendere ed applicare le procedure sperimentali descritte nell'insegnamento è necessario aver sostenuto con successo l'esame di 'Farmacologia, Farmacognosia e Farmacoterapia I'. Lo stesso insegnamento è propedeutico per la frequenza del corso pratico di Farmacologia e Tossicologia Sperimentale. Inoltre, per seguire con profitto il corso pratico sarebbe utile per lo studente avere delle buone conoscenze di biologia molecolare e possedere un buon esercizio matematico per affrontare calcoli di bioequivalenze e diluizioni. |
| Metodi didattici |
L’insegnamento di Farmacologia e Tossicologia Sperimentale è organizzato nel seguente modo: - lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti descritti nel programma (parte teorica); - lezioni pratiche: il corso pratico è organizzato in un modulo intensivo della durata di tre settimane, durante il quale lo studente esegue un mini-progetto sperimentale di costruzione e validazione di un target farmacologico, applicando la tecnologia del DNA ricombinante e i principi della farmacologia e tossicologia sperimentale. Il corso pratico si svolge presso il laboratorio didattico biochimico-farmacologico del polo didattico in via Del Giochetto. |
| Altre informazioni |
Frequenza obbligatoria |
| Modalità di verifica dell'apprendimento |
L'esame prevede una prova orale che consiste in una discussione di circa 20 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e capacità di applicazione di tali conoscenze a problematiche di farmacologia sperimentale. |
| Programma esteso |
Parte teorica: Principi generali della ricerca di nuovi farmaci: perché e come si ricercano nuovi farmaci, il contributo della biologia molecolare, la ricerca ‘in silico’ dei farmaci, lo sviluppo di un farmaco, GLP, GCP, GMP. Studi ADMET in vitro ed in vivo. L’enzima IDO come target farmacologico: meccanismo d’azione dell’enzima, potenziale terapeutico dell’enzima. End-point, real-time e digital PCR: strumenti per valutare l’effetto farmacologico sulla trascrizione genica. High throughput screening (HTS): un metodo di selezione di molecole ‘lead’. Microarray: una tecnica di studio preclinico di farmaci sulla trascrittomica. Sperimentazione preclinica in vitro e ex vivo: le colture cellulari e gli organi isolati. Sistemi in vitro di ultima generazione. Metodi di studio della trasduzione del segnale, identificazione di potenziali target farmacologici. Sperimentazione preclinica in vivo: la regola delle 3 R; metodi alternativi all’utilizzo di animali; gli animali da esperimento; ceppi inbred, outbred, ibridi; norme per la sperimentazione in vivo, la stabulazione degli animali; Test di Irwin; modelli sperimentali spontanei, comportamentali, indotti per via biologica, per via farmacologica, per manipolazione chirurgica; modelli sperimentali oncologici, l’oncotopo; modelli sperimentali per lo studio del diabete; modelli sperimentali manipolati geneticamente: generazione di topi transgenici, knock-out, knock-in e transgenici/knock-out condizionali. Sperimentazione clinica: norme per la sperimentazione clinica, protocollo sperimentale, ipotesi scientifica, gli end-point primari e secondari, i criteri di selezione dei pazienti, i fattori noti di variabilità, i fattori di confondimento (bias), studio clinico controllato, randomizzazione del campione, sperimentazione in cieco, il placebo. Fasi della sperimentazione clinica: obiettivi e metodologie. Principi di biostatistica: la popolazione biologica ed il concetto di variabilità biologica, ipotesi clinica e ipotesi statistica, test di significatività, errore di tipo I o II, la potenza di uno studio clinico. Principi di vaccinologia e strategie di sviluppo dei vaccini anti-COVID. Gli organismi geneticamente modificati (OGM): vantaggi e problematiche delle piante biotecnologiche, vaccini orali biotecnologici, animali transgenici come bioreattori, farmaci ricombinanti. I microRNA come nuovo target farmacologico. Parte sperimentale: Clonaggio, espressione e validazione di un target farmacologico: l’enzima IDO. Purificazione e attivazione in vitro di splenociti murini. Estrazione di RNA, retrotrascrizione in cDNA e amplificazione per PCR della sequenza codificante IDO. Inserimento della sequenza codificante IDO in un vettore di espressione. Trasformazione batterica e screening delle colonie batteriche. Trasfezione di cellule eucariotiche per l’espressione proteica dell’enzima IDO. Verifica dell’espressione di IDO mediante elettroforesi su gel di acrilamide e western blot. Analisi dell’attività catalitica di IDO, mediante dosaggio di chinurenina. Costruzione di curve dose-risposta con molecole che agiscono sul target farmacologico IDO. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile |
Obiettivo 3: Salute e benessere. |
