Gli studenti acquisiscono conoscenze relative al meccanismo d’azione di alcune classi di farmaci (sia biologici che no). Saranno acquisiti i concetti di base sulla variabilità di risposta a un farmaco, dando particolare enfasi alla comprensione dei meccanismi con cui polimorfismi genetici possono influenzare il profilo di sicurezza e di efficacia di un farmaco.
Il corso comprende esercitazioni di laboratorio di metabolomica e proteomica
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.Il corso comprende anche esercitazioni di laboratorio di metabolomica e proteomica (18 ore)
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
1)Reazioni avverse ai farmaci: interazioni farmacocinetiche e farmacodinamiche, l' induzione e l'inibizione enzimatica. Idiosincrasie e farmaco-allergie.
2)Geni e genoma, lo splicing alternativo,il ruolo degli introni, il progetto genoma umano. Conseguenze della presenza di polimorfismi sulla farmacologia di un farmaco. Metodi di studio: analisi genotipiche (sequenziamento, RFLP, pirosequenziamento, next generation sequencing, microarray), analisi fenotipiche.
3)Polimorfismi che interessano enzimi metabolici: citocromi P450 (CYP1A2, CYP2D6, CYP2C19 e CYP2C9, alcol ed aldeide deidrogenasi. Polimorfismi che interessano enzimi di fase II: glucuronil transferasi, glutatione S-transferasi, N-acetiltransferasi, Tiopurina-S-Metil-Transferasi.
4)Polimorfismi su proteine trasportatrici. I trasportatore di anioni organici e cationi organici. Le multidrug resistance-associated proteins.
Polimorfismi su proteine bersagli farmacologici.
5)Le tecniche "omiche". Trascrittomica, tecniche e applicazioni. L'esempio del tumore della mammella, sviluppo di Oncotype e della "70-geni signature". I miRNA, tecniche per la loro determinazione e possibili appplicazioni in campo clinico.
6)Genomica: aCGH, tecnica e applicazioni. Test genetici nella pratica clinica, sviluppo di nuovi farmaci, trials clinici.
Esercitazioni di laboratorio su metabolomica e proteomica
Modulo di Farmacologia cellulare
1) Introduzione al corso: sviluppo di un farmaco, i bersagli farmacologici. Il processo di cancerogenesi. Chemioterapia citotossica. Tirosin kinasi recettoriali e non recettoriali: caratteristiche strutturali e vie di segnalazione. Meccanismi che portano alla perdita del controllo delle TK nel cancro. Imatinib.
2) Meccanismi di resistenza agli inibitori delle TK. Inibitori di II generazione, i recettori dell'EGF come bersaglio farmacologico, ruolo delle mutazioni di K-RAS. Inibitori della farnesil transferasi. Blocco dei recettori TK con anticorpi. Trastuzumab e cetuximab.
3) L'angiogenesi: sprouting e splitting angiogenesi. Il VEGF e i suoi recettori. Strategie anti-angiogeniche, il bevacizumab, gli anti-VEGFR-2, gli aptameri, gli inibitori TK. Studi clinici. Recettori PPAR: struttura, liganti e ruolo. Sindrome metabolica, insulino-resistenza. PPARs come bersaglio d’azione di farmaci, agonisti PPARa, agonisti PPARg e tumori.