Gli studenti acquisiscono conoscenze relative al meccanismo d’azione di alcune classi di farmaci (sia biologici che no). Saranno inoltre acquisiti i concetti di base sulla variabilità di risposta a un farmaco, in particolar modo quella legata a fattori genetici. Sarà data particolare enfasi alla comprensione dei meccanismi con cui polimorfismi genetici possono influenzare il profilo di sicurezza e di efficacia di un farmaco.
Farmacologia, di Rang, Dale, Ritter, Flower - Casa Editrice Elsevier Masson (7 edizione)
Articoli scientifici illustrati durante le lezioni
Obiettivi Formativi
Le conoscenze acquisite, anche attraverso lo studio di pubblicazioni scientifiche, contribuiscono allo sviluppo nello studente di un atteggiamento scientifico essenziale per la comprensione dei meccanismi d’azione dei farmaci e per l’individuazione di nuovi bersagli d’azione alternativi a quelli esistenti. Gli studenti acquisiscono inoltre adeguate competenze nel campo della farmacologia cellulare e della farmacogenomica, necessarie per ideare e sostenere argomentazioni in questo campo di studi.
Prerequisiti
Non ci sono propedeuticità ma sono utili conoscenze di base di farmacologia generale.
Metodi Didattici
Lezioni frontali con l'ausilio di videoproiezioni di diapositive in formato di presentazione PowerPoint.
Modalità di verifica apprendimento
Esame di profitto orale. La valutazione finale dell’insegnamento tiene conto dei risultati conseguiti nei due moduli (Farmacologia cellulare e Farmacogenetica)
Programma del corso
Modulo di Farmacogenomica (3CFU)
Lezione 1. Geni e genoma, lo splicing alternativo, il ruolo degli introni, il progetto genoma umano
Lezione 2. Reazioni avverse ai farmaci: interazioni farmacocinetiche e farmacodinamiche, l' induzione e l'inibizione enzimatica. Idiosincrasie e farmaco-allergie
Lezione 3. I polimorfismi, cosa sono e come vengono studiati: analisi genotipiche (sequenziamento, RFLP, pirosequenziamento, next generation sequencing, microarray), analisi fenotipiche
Lezione 4. Polimorfismi che interessano enzimi metabolici: citocromi P450 (CYP1A2, CYP2D6, CYP2C19 e CYP2C9, alcol ed aldeide deidrogenasi
Lezione 5. Polimorfismi che interessano enzimi di fase II: glucuronil transferasi, glutatione S-transferasi, N-acetiltransferasi, Tiopurina-S-Metil-Transferasi
Lezione 6. Polimorfismi che interessano proteine trasportatrici. I trasportatori di anioni organici (OAT)e cationi organici (OCT), studi su polimorfismi di OCT1. Le multidrug resistance-associated proteins (MRP): MDR1 e BCRP
Lezione 7. Polimorfismi su bersagli farmacologici: polimorfismi dei recettori adrenergici B2 e B1, di ACE, del recettore dopaminergico D4, di 5-HTTLPR (human 5-HT transporter gene), della timidilato sintasi e dei recettori per le IgG
Lezione 8. Le tecniche di tipo "omico": genomica e trascrittomica. L'array comparative genomic hybridisation (CGH), tecniche e applicazioni. L'analisi dei profili di espressione, tecniche e applicazione nel campo dell'oncologia per la diagnosi e la prognosi. L'esempio del tumore della mammella. I miRNA, studio dei loro profili d'espressione, metodi e applicazioni
Lezione 9. La proteomica e la metabolomica in farmacologia: tecniche ed esempi di applicazioni nella clinica. L'epigenomica: studio della metilazione delle isole CpG, metodi ed applicazioni
Lezione 10. La farmacogenetica nella pratica clinica, farmacogenetica nella ricerca di base e clinica. Cetuximab e warfarin, farmacogenetica e sviluppo di un nuovo farmaco, i trials clinici
Modulo di Farmacologia cellulare (6CFU)
Argomento1. Recettori per i fattori di crescita associati a tirosina-kinasi e tirosine-kinasi non recettoriali nel contesto della crescita e della neoangiogenesi tumorali. Farmaci per il controllo di questi recettori (inibitori delle tirosine kinasi, anticorpi monoclonali ecc.) e delle vie di segnalazione ad essi correlate (p.es inibitori delle farnesiltransferasi). La via di segnalazione Wnt nel contesto della cancerogenesi e possibili modulazioni farmacologiche
Argomento 2. Recettori che mediano l’adesione cellulare e sistemi di trasduzione collegati, con riferimento allo sviluppo di farmaci capaci di interferire con questi processi nell’ambito della cancerogenesi, dell’infiammazione e delle trombosi. Saranno anche rivisti e approfonditi i farmaci usati tradizionalmente in questi contesti.
Argomento 3. Il processo di infiammazione e i principali farmaci anti-infiammatori. Farmaci biologici che interagiscono con citochine infiammatorie (p.es con il TNFα). Argomento 4. Recettori nucleari (Estrogeni-Androgeni) con particolare riferimento all’uso di agonisti/antagonisti e di modulatori selettivi per questi recettori (SERM).
Argomento 5. Recettori per i glucocorticoidi come bersaglio farmacologico. La via di segnalazione di NFkB e la sua modulazione farmacologia.
Argomento 6. Recettori nucleari (PPAR) e loro coinvolgimento nella sindrome metabolica, nel diabete di tipo 2 e nello sviluppo dei tumori. Sviluppo di nuovi farmaci capaci di interferire con questi processi.