L’insegnamento delle discipline farmacologiche nel corso di laurea in Biotecnologie è articolato ed integrato in tre anni di corso. In considerazione delle caratteristiche peculiari del corso di laurea, un rilievo particolare è dato alla parte sperimentale-applicativa.

Nel primo corso, previsto al secondo anno e comune a tutti gli indirizzi (medico, farmaceutico, veterinario ed industriale), vengono sviluppati gli aspetti di farmacologia e tossicologia cellulare e molecolare. I contenuti dei corsi seguenti, previsti al quarto e al quinto anno, sono diversificati secondo l’indirizzo del corso di laurea.

Programma del modulo di Farmacologia. (1) Le interazioni farmaco-recettore vengono analizzate come: a) classificazione, organizzazione e struttura funzionale dei diversi tipi di recettore, b) concetti di agonista ed antagonista, c) tecniche di binding recettoriale; d) interazione dei farmaci con la trasduzione del segnale e con molecole non recettoriali. e) aspetti quantitativi della risposta a farmaci o tossici. (2) Vengono date le conoscenze fondamentali di farmacocinetica sull'assorbimento, sulla distribuzione tissutale ed eliminazione dei farmaci e xenobiotici. Il destino metabolico a cui sono soggetti i farmaci nell'organismo viene affrontato sottolineando, in particolare, il ruolo svolto dai sistemi enzimatici, epatici e non. (3) Concetti fondamentali connessi all'origine, ai caratteri e all'impiego terapeutico dei farmaci biotecnologici. (4) Vengono fornite le basi fondamentali del meccanismo d'azione dei farmaci a livello cellulare e molecolare. In particolare ci si sofferma sulle differenze, rispetto a cinetica e bersagli farmacologici, tra cellule batteriche, vegetali ed animali. (5) Si approfondiscono le implicazioni delle biotecnologie per la scoperta di nuovi farmaci, come l'uso di animali transgenici per lo studio di farmaci ed il ricorso a tecniche del DNA ricombinante.

Si pone particolare attenzione all'aspetto applicativo, con la realizzazione di protocolli sperimentali per: l'isolamento e clonaggio di recettori e loro espressione in cellule; esecuzione del binding recettoriale di farmaci agonisti ad antagonisti; tecniche per l'analisi di secondi messaggeri e tecniche di immuno-localizzazione.

Programma del modulo di Tossicologia. Vengono forniti i fondamenti di tossicologia, dai meccanismi di tossicità a livello cellulare e molecolare, ai fattori influenzanti la risposta tossica, alla valutazione della probabilità con cui detti effetti ricorrono. I principi di tossicologia affrontano la classificazione e le caratteristiche degli effetti indesiderati e tossici. La tossicocinetica viene analizzata con particolare riferimento all'effetto tossico come risultante dal bilancio tra bioattivazione e detossificazione. La risposta individuale alla risposta tossica viene spiegata in relazione a reazioni idiosincrasiche ed al polimorfismo genetico. Vengono presentati i metodi complementari all'uso della sperimentazione animale nello studio degli effetti tossici. Vengono analizzati i meccanismi di morte cellulare, quali necrosi ed apoptosi. Gli effetti tossicologici speciali, quali genotossicita, cancerogenesi e quelli a livello del sistema riproduttivo, vengono affrontati dando particolare enfasi ai meccanismi di azione ed ai fattori condizionanti la risposta. Risposte cellulari e molecolari all'azione tossica vengono discusse come biomarcatori precoci di rischio nell'uomo. Viene affrontato il problema della sicurezza dei prodotti biotecnologici, con particolare riferimento ai farmaci ottenuti con le tecniche del DNA ricombinante.

I contenuti del corso integrato di farmacologia previsto al quarto anno sono alquanto diversificati : nell’indirizzo medico si privilegia l’aspetto clinico, mentre in quello farmaceutico la parte sperimentale ; in entrambi si dà rilievo alle biotecnologie famacologiche, che si articolano in un corso teorico ed in uno pratico di laboratorio.

Farmacologia speciale. Il corso si prefigge di fornire allo studente le conoscenze principali sui meccanismi d'azione, gli effetti farmacologici e tossici delle principali classi di farmaci e del loro impiego in situazioni patologiche. Si approfondiscono le nozioni di farmacocinetica con l'obiettivo di fornire allo studente i principi per applicarla sull'uomo, così da calcolare le dosi ed ottimizzarle a seconda degli stati patologici.

Biotecnologie Farmacologiche. Il corso è articolato in modo da fornire allo studente un profilo complessivo, sia sul piano teorico che pratico, dell'applicazione delle biotecnologie per la scoperta e sviluppo di nuovi farmaci. Si introduce lo studente alle tecnologie di sperimentazione pre-clinica con esempi concreti di modelli di patologie in vitro ed in vivo. Nel corso di laboratorio si analizzano, su colture cellulari, gli effetti di oligonucleotidi antisenso sull'espressione di geni marker e si allestiscono vettori da utilizzare per la terapia genica.

Chemioterapia. Lo studio degli agenti chemioterapici prende in esame sia i farmaci utilizzati attualmente che quelli in sperimentazione preclinica e clinica, approfondendo l'impiego degli approcci biotecnologici nella terapia antiinfettiva e antineoplastica.

La diversificazione dei corsi è più accentuata al quinto anno, dove per gli studenti dell’indirizzo farmaceutico è previsto un corso aggiuntivo di saggi e dosaggi farmacologici e di tossicologia.

Farmacologia Clinica. Il corso si prefigge di dare allo studente i principi della sperimentazione clinica dei farmaci, coinvolgendolo nei diversi momenti della terapia in clinica, con attenzione ai protocolli, alle dosi, alla scelta dei farmaci per le più importanti patologie, tenendo presenti il concetto di rischio-beneficio e gli aspetti tossicologici. Si farà riferimento anche alla parte legislativa, etica ed economica.

Biotecnologie Farmacologiche. si prosegue l'analisi delle tecniche biotecnologiche per lo studio e la caratterizzazione di nuovi farmaci, con particolare riferimento all'uso di animali transgenici e a modelli pre-clinici e clinici di terapia genica.

Tossicologia. si introduce lo studente al concetto di rischio-beneficio, agli aspetti tossicologici dei farmaci, con particolare attenzione ai farmaci biotecnologici, agli approcci biotecnologici della diagnosi e terapia delle intossicazioni da agenti chimici e biologici.
 
 

Prof. Giorgio Cantelli Forti
Prof. Francesco Clementi
Prof. Giulio Soldani