66446 - METODICHE BIOMOLECOLARI APPLICATE ALLE MALATTIE TRASMISSIBILI

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Salute e benessere

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente conosce e comprende la terminologia dell'epidemiologia e dell'analisi del rischio, sa valutare i metodi di controllo delle malattie infettive, sa valutare le misure di frequenza delle malattie, apprende come impostare un campionamento e a riconoscere i limiti di validità dei metodi diagnostici. Lo studente conosce le più recenti tecniche di bioinformatica attraverso l'applicazione di software ed algoritmi per l'analisi delle sequenze nucleotidiche e/o amminoacidiche allo scopo di ricostruire l'evoluzione e la filogenesi degli agenti infettivi.

Contenuti

Il corso ha l’obiettivo di fornire conoscenze relative all’epidemiologia e al controllo delle malattie infettive degli animali al fine di conseguire i mezzi necessari per poter comprendere e utilizzare i metodi epidemiologici nella pratica della medicina veterinaria. In particolare, si intende fornire indicazioni per progettazione e realizzazione di studi epidemiologici; stima della frequenza delle malattie; valutazione dei test diagnostici; valutazione dei fattori di rischio; sistemi di sorveglianza.

Il corso è suddiviso in 2 moduli didattici.

MODULO 1-

Epidemiologia, diagnosi e profilassi delle malattie infettive

Il programma prevede:

  • Introduzione all’epidemiologia veterinaria: cenni storici, definizione e concetti di base.
  • Compiti e scopi dell’epidemiologia: compiti specifici e scopi pratici; profilassi, prevenzione, controllo e eradicazione; epidemiologia analitica ed epidemiologia descrittiva.
  • Casualità: associazione, causalità e casualità; significatività statistica e causalità.
  • Ecologia delle malattie: fattori condizionanti la presenza, il mantenimento e la diffusione di una malattia trasmissibile nelle popolazioni animali; differenza tra infezione e malattia; fattori relativi all’agente eziologico, all’ospite e all’ambiente.
  • Misure ed indicazioni di frequenza: tassi, proporzioni, rapporti; prevalenza istantanea e di periodo, incidenza cumulativa e densità di incidenza, mortalità e letalità.
  • Andamento delle malattie nel tempo: endemico, epidemico e sporadico.
  • Campionamento: campione e popolazione; dimensione del campione; metodi di campionamento.
  • Test diagnostici: criteri di scelta e valutazione dei test diagnostici; sensibilità, specificità, valore predittivo e limite di detestino; principali metodiche diagnostiche.
  • Profilassi delle malattie trasmissibili: profilassi diretta ed indiretta; biosicurezza ed analisi del rischio; vaccinazione: tipi di vaccini (tradizionali e di nuova generazione) e metodi di somministrazione.

Gene Delivery

Verranno illustrati i concetti di base del gene delivery a scopo terapeutico e immunizzante con particolare riferimento agli obiettivi, modalità e fasi del gene delivery. Verrà trattato in particolare l’utilizzo di virus come vettori per l’espressione di proteine eterologhe. Dei principali virus utilizzati per tale scopo (Retrovirus, Adenovirus, Virus Adeno-associati, Herpesvirus e Poxvirus) verranno richiamati ciclo vitale e struttura genomica e discussi i metodi di produzione e le applicazioni in terapia/profilassi.

MODULO 2-

Laboratorio di Bioinformatica

Nell'ambito del corso è compreso un laboratorio di epidemiologia molecolare che ha come obiettivo principale quello di fornire allo studente conoscenze relative alle tecniche di bioinformatica, attraverso l'utilizzo di software ed algoritmi per l'analisi delle sequenze geniche e/o aminoacidiche degli agenti infettivi. Al termine del modulo lo studente acquisisce la capacità di utilizzare i principali software per ricostruire l'evoluzione e la filogenesi degli agenti infettivi ed è in grado di leggere/interpretare gli alberi filogenetici. Il programma comprende: definizione di bioinformatica; principi di evoluzione molecolare; assemblaggio delle sequenze geniche a partire dagli elettroferogrammi; allineamento a coppie e multiplo di sequenze geniche; formati standard (FASTA, MEGA, CLUSTAL); banche dati di sequenze nucleotidiche e proteiche; costruzione ed analisi di alberi filogenetici.

Testi/Bibliografia

TESTI E RIFERIMENTI CONSIGLIATI

  • Bottarelli E., Ostanello F. Epidemiologia: teoria ed esempi di medicina veterinaria. Edagricole, Milano, 2011 ISBN-978-88-506-5347-8
  • Manuale di virologia veterinaria. Mara Battilani, Sara Ciulli, Andrea Balboni, Laura Gallina, Alessandra Scagliarini (2013) Bononia University Press.
  • The phylogeny Handbook. A practical approach to phylogenetic analyses and hypothesis testing. Second edition. Philippe Lemey, Marco Salemi e Anne-Mieke Vandamme. Cambridge University Press, 2009
  • I softwares utilizzati sono disponibili alla Felsenstein's web page al seguente indirizzo: http://evolution.genetics.washington.edu/phylip/software.html
  • Materiale didattico online: https://www.quadernodiepidemiologia.it/epi/HomePage.html

TESTI E RIFERIMENTI PER L'APPROFONDIMENTO

  • Veterinary Epidemiology, Thrusfield M., Oxford, United Kingdom, Blackwell Science Ltd, 2007
  • Fenner's Veterinary Virology, Fourth Edition, Academic Press 2011

Metodi didattici

Lezioni frontali

Sessioni di kahoot

Lavori di gruppo

Esercitazioni pratiche al computer

In considerazione della tipologia di attività e dei metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede la preventiva partecipazione di tutti gli studenti ai moduli 1 e 2 di formazione sulla sicurezza nei luoghi di studio, [https://elearning-sicurezza.unibo.it/] in modalità e-learning

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento degli argomenti trattati durante il MODULO 1, si basa su un esame orale della durata complessiva di circa 30 minuti in cui verrà chiesto di rispondere a 3 domande. Verranno valutate le capacità di comunicazione, di sintesi e di integrazione trasversale degli argomenti trattati a lezione.

L'esame si riterrà superato quando lo studente avrà ottenuto una valutazione complessiva >= 18/30; la votazione sarà impostata come di seguito dettagliato:

- 18-19-> preparazione su un numero molto limitato di argomenti affrontati nel corso e capacità di analisi solo con l'aiuto del dovente;

- 20-24 -> preparazione su un numero limitato di argomenti affrontati nel corso, capacità di analisi autonoma su questioni focalizzate

- 25-29 -> preparazione su un ampio numero di argomenti affrontati nel corso, capacità di analisi autonoma e critica

- 30-30L -> preparazione completa sugli argomenti affrontati nel corso, capacità di analisi autonoma, critica e trasfersale sulla materia, con spunti di autoriflessione

Per il MODULO 2 è prevista una idoneità da acquisire al termine del corso mediante prova pratica al computer. La prova pratica al computer inerente al modulo 2, della durata di 2 ore, consiste nell’interpretazione di un articolo scientifico riportante un albero filogenetico e nella esecuzione delle analisi bioinformatiche apprese durante il corso, che permetteranno di rispondere a 7 domande. L'idoneità sarà acquisita rispondendo correttamente ad almeno 4 delle 7 domande. Gli studenti che non saranno presenti il giorno della prova pratica prevista per il modulo 2 potranno successivamente acquisire l’idoneità sostenendo un esame scritto, della durata di 1 ora, composto da 16 domande a risposta multipla e l'idoneità sarà acquisita rispondendo correttamente ad almeno 9 domande.

Le prove saranno finalizzate a verificare che gli studenti abbiano raggiunto le conoscenze e le competenze necessarie a mettere in pratica quanto appreso durante il corso.  

Il voto finale risulterà dalla votazione ottenuta nel modulo 1; ai fini della registrazione del voto, sarà necessario acquisire l’idoneità del modulo 2.
Il docente verbalizzante è la Dr Caterina Lupini.

Strumenti a supporto della didattica

Diapositive PPT presentate a lezione e risorse web.

Il materiale didattico è raggiungibile all'indirizzo https://iol.unibo.it/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Caterina Lupini

Consulta il sito web di Andrea Balboni