66642 - BIOTECNOLOGIE CELLULARI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base dell'embriologia sperimentale, comprese le tecniche di propagazione e differenziamento di cellule staminali embrionali e adulte somatiche in vitro. In particolare, lo studente conosce determinanti genetici e molecolari del controllo della proliferazione e differenziamento della massa interna, della determinazione degli assi corporei, delle specializzazioni strutturali (arti, testa, ecc.), della polarizzazione dell'embrione, dell'induzione mesodermica e formazione della notocorda. Conosce inoltre ed ha la capacità di valutare criticamente letteratura e protocolli relativi al mantenimento della totipotenza e/o differenziamento di cellule staminali embrionali, alla riprogrammazione cellulare, all'isolamento e caratterizzazione di cellule staminali somatiche ematopoietiche, mesenchimali, epiteliali e corneali, neurali e di cellule staminali derivate da annessi fetali.

Contenuti

1. Introduzione al corso; organismi modello e principali metodi di studio

2. Gameti maschili e femminili, fecondazione. Polarizzazione della cellula uovo, reazione acrosomiale, rotazione citoplasmatica

3. Cellule staminali embrionali: totipotenza, pluripotenza, multipotenza, differenziamento, differenziameto terminale, dedifferenziamento, ciclo cellulare e divisione asimmetrica, determinanti del lineage. Riprogrammazione cellulare: trasferimento nucleare e riprogrammazione genica. Cellule pluripotenti indotte.

4. Morula e blastula: segmentazione, compattazione, determinazione.

5. Gastrulazione in organismi modello non mammiferi: mappe di specificazione. Impianto e gastrulazione in mammifero: transizione epitelio-mesenchimale.

6. Polarizzazione dell'embrione, formazione degli assi antero-posteriore, dorso-ventrale e medio-laterale. I geni dello sviluppo: geni materni, di segmentazione e omeotici

7. Ectoderma e suo sviluppo: formazione di notocorda, neuroectoderma, piega, tubo e cresca neurale. Neurogenesi (in vivo e in vitro); sviluppo della cute (in vivo e in vitro)

8. Mesoderma e suo sviluppo: Mesoderma para-assiale, intermedio, laterale; somitogenesi e regolazione della miogenesi. Ripiegamenti antero-posteriori e laterali. Vasculogenesi e cardiogenesi (in vivo e in vitro)

9. Endoderma e suo sviluppo: determinanti genetici della segmentazione del sistema gastroenterico, rotazione gastrica; formazione di fegato e pancreas e determinanti genetici della loro specificazione (in vivo e in vitro)

10. Formazione di arti e appendici corporee

11. Dall'embriologia alla medicina rigenerativa: protocolli di differenziamento di cellule staminali embrionali; sistemi di coltura 3D; scaffolds artificiali e differenziamento cellulare.

Testi/Bibliografia

Biologia dello sviluppo, Gilbert SF, Zanichelli, 2008; Siti web e eBooks preventivamente presentati e illustrati a lezione.

Viene fornito a lezione materiale didattico aggiornato, reperibile tramite username e password presso AMS Campus - AlmaDL - Università di Bologna.

Il materiale didattico presentato a lezione non è sostitutivo dei testi di riferimento ma integrativo di questi, e costituisce una guida per la selezione e la comprensione degli argomenti da trattare. Si consiglia di non stampare il materiale con molto anticipo rispetto alla lezione di riferimento: il docente potrebbe apportarvi delle modifiche.

Metodi didattici

lezioni frontali, supportate da strumenti web, quali filmati, portali e data base di interesse

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica è composta da una valutazione in itinere scritta e da un esame finale orale.

La valutazione in itinere, eseguita sui punti di programma da 1 a 7, sarà proposta in una prima data a meta cerca del corso, e in una seconda data alla fine del corso. E' una prova scritta con 10 quesiti a scelta multipla e/o aperti, con punteggio da 0 a 3 per ciascun quesito, e ha lo scopo di offrire allo studente uno strumento di autoverifica. Lo studente è libero di accettare o rifiutare l'esito della valutazione in itinere.

L'esame finale orale verterà sui punti di programma da 8 a 16, per studenti che hanno sostenuto e accettato l'esito della valutazione in itinere; su tutti i punti del programma per studenti che non hanno sostenuto la valutazione in itinere o che non ne hanno accettato la valutazione.

Le verifiche di apprendimento priviligeranno gli aspetti concettuali rispetto a quelli puramente nozionistici, e mirerà a valutare le conoscenze fondamentali della materia, l'autonomia di giudizio, la capacità di apprendere anche con strumenti autonomi, la capacità di comunicare concetti scientifici.

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Strumenti a supporto della didattica

Materiale didattico: il materiale didattico presentato a lezione verrà messo a disposizione dello studente in formato elettronico tramite internet. Tale materiale dovrebbe essere stampato e portato alla lezione.

Per ottenere il materiale didattico: https://virtuale.unibo.it/

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Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Laura Calzà