Cellular Biochemistry Of Human Diseases 2025/2026

- Modulo “Biochimica della Neurodegenerazione: dai fondamenti ai modelli” Introduzione e metabolismo del sistema nervoso (4 ore) • Panoramica sulle malattie neurodegenerative: classificazione, epidemiologia (AD, PD, ALS, HD, prioni, FRDA), segni distintivi e presentazione clinica. • Metabolismo neuronale e dismetabolismo: richieste energetiche, metabolismo di glucosio e lipidi, dinamiche mitocondriali; disfunzioni metaboliche nelle malattie neurodegenerative (ipometabolismo, stress ossidativo, deficit mitocondriali). Aggregazione proteica e meccanismi patologici (4 ore) • Aggregazione proteica: proteine implicate (Aβ, tau, α-sinucleina, TDP-43, FUS), meccanismi di aggregazione, cross-seeding, propagazione patologica. • Separazione di fase e proteine leganti l’RNA: LLPS in fisiologia e patologia, ruolo degli stress granules e delle RBP nella SLA e FTD. Pathways cellulari e neuroinfiammazione (4 ore) • Disfunzione mitocondriale e stress ossidativo: dinamiche mitocondriali, produzione energetica, ROS; alterazioni osservate in AD, PD, ALS e FRDA. • Neuroinfiammazione e risposta gliale: ruolo di astrociti e microglia, segnalazione infiammatoria e impatto sulla progressione della malattia. Modelli sperimentali e prospettive traslazionali (4 ore) • Modelli cellulari e animali: linee cellulari, neuroni e glia derivati da iPSC, organoidi cerebrali, modelli in vivo (topo, Drosophila, C. elegans, zebrafish). • Strategie terapeutiche emergenti: oligonucleotidi antisenso, terapia genica, immunoterapia; criticità e sfide della traslazione clinica. Journal Club / Discussione articoli scientifici (8 ore) Quattro sessioni da 2 ore ciascuna dedicate alla lettura e discussione critica di articoli scientifici selezionati. Ogni incontro prevede: assegnazione preventiva di articoli di ricerca, discussione in gruppo e analisi critica, approfondimento su design sperimentale, significato dei risultati e domande aperte. - Modulo “Oncologia cellulare: dalle basi ai modelli” Fondamenti di Biologia del Cancro (6 ore):
Panoramica sulla biologia del cancro. Caratteristiche distintive delle cellule tumorali (Hanahan e Weinberg). Sviluppo del cancro e meccanismi molecolari della carcinogenesi. Oncosoppressori e oncogeni. Proliferazione e sopravvivenza cellulare (vie Ras/MAPK e PI3K/AKT). Progressione tumorale, microambiente tumorale (TME), interazioni tra cellule tumorali e sistema immunitario, transizione epitelio-mesenchimale (EMT), angiogenesi e metastasi. Autofagia e il suo duplice ruolo nella progressione tumorale e nella risposta terapeutica. Terapie Tradizionali del Cancro (2 ore):
Panoramica sui trattamenti standard del cancro, meccanismi d’azione della chemioterapia, classi di agenti chemioterapici e relativi effetti collaterali. Principi della radioterapia e approcci chirurgici: ruoli, limitazioni e integrazione con terapie più innovative. Immunità nel Cancro (4 ore):
Panoramica sulle interazioni tra cancro e sistema immunitario (sorveglianza immunitaria e infiammazione che favorisce il tumore). Immunità cellulare innata nel cancro (cellule NK, cellule dendritiche e macrofagi). Immunità cellulare adattativa nel cancro (linfociti T citotossici CD8⁺, linfociti T helper CD4⁺ e linfociti B). Meccanismi di evasione immunitaria tumorale, espressione di checkpoint immunitari (PD-1/PD-L1, CTLA-4) e soppressione mediata da cellule T regolatorie (Treg). Immunoterapia del Cancro (4 ore):
Principi dell’immunoterapia oncologica. Strategie immunoterapiche: inibitori dei checkpoint immunitari, terapia con cellule CAR-T, anticorpi monoclonali e vaccini antitumorali. Influenza del microambiente tumorale sulla funzione delle cellule immunitarie, meccanismi di fuga immunitaria e resistenza all’immunoterapia. Integrazione dei processi cellulari (autofagia e apoptosi) nella modulazione delle risposte immunitarie e strategie emergenti di combinazione terapeutica. Modelli Cellulari e Animali nella Ricerca sul Cancro (6 ore):
Modelli di colture cellulari 2D, progressi nei modelli 3D (sferoidi e organoidi). Cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) applicate alla ricerca oncologica, modelli che riproducono l’eterogeneità tumorale e le influenze del microambiente. Modelli in vivo inclusi xenotrapianti, modelli murini geneticamente modificati (GEMM) e xenotrapianti derivati da pazienti (PDX). Ruolo dei modelli sperimentali nella sperimentazione terapeutica preclinica. Modelli murini umanizzati e sistemi di co-coltura che integrano cellule immunitarie e stromali. Nuove tecniche di imaging e saggi funzionali per studiare le interazioni tra tumore e sistema immunitario. Prospettive Future nella Ricerca sul Cancro (2 ore)

---