Biotechnologies to understand and fight aging

A.A. 2023/2024
8
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
BIO/10 VET/01 VET/03
Lingua
Inglese
Learning objectives
In questo corso verrà fornita una panoramica generale dei percorsi molecolari coinvolti nella senescenza e verranno presentati i principali approcci biotecnologici attualmente proposti per rallentare e invertire il processo di invecchiamento nelle specie veterinarie e umane. Verrà inoltre presentata una panoramica dei modelli animali utilizzati nella ricerca sull'invecchiamento. Le lezioni teoriche saranno supportate da sessioni pratiche di laboratorio per incoraggiare la competenza e le abilità pratiche degli studenti.
Expected learning outcomes
Al termine del corso lo studente acquisisce le conoscenze fondamentali sui meccanismi molecolari coinvolti nei processi legati all'invecchiamento e sulle loro patologie. È in grado di utilizzare i più recenti approcci biotecnologici per prevenire / invertire la senescenza e può identificare i migliori modelli animali da utilizzare.
Corso singolo

Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.

Course syllabus and organization

Edizione unica


Programma
Unità 1. Vie di segnalazione e regolazione epigenetica della senescenza cellulare (BIO10/VET01) 2CFU
Sarà presentata una descrizione dettagliata dei percorsi molecolari che agiscono durante il processo di invecchiamento. Gli studenti apprenderanno le principali strategie legate alle biotecnologie attualmente proposte per rallentare e invertire la senescenza cellulare
· le principali vie di segnalazione dell'invecchiamento cellulare
· l'orologio biologico
· invecchiamento e telomeri
· deriva epigenetica e salvataggio
· surfing methylation per contrastare la senescenza
· riprogrammazione e cancellazione delle cellule

Unità 2. Invecchiamento riproduttivo femminile nei mammiferi (VET01) 4CFU
A causa dell'aumento dell'aspettativa di vita e dell'emancipazione delle donne, l'età materna è aumentata in modo significativo e costante, con un calo delle prestazioni riproduttive. Molte donne sono costrette a ritardare la prima gravidanza, il che incide profondamente sulla probabilità di portare a termine una gravidanza sana. La conseguente diminuzione della fertilità della popolazione femminile ha un impatto sull'intera società, perché è uno dei determinanti demografici riconosciuti della popolazione e si stima che colpisca fino a 186 milioni di persone in tutto il mondo. Questo cambiamento demografico globale sta ponendo sfide sociali ed economiche, e pertanto sono state recentemente rese disponibili considerevoli risorse per studiare le basi molecolari dell'invecchiamento e per scoprire trattamenti che potrebbero superarlo.

- l'invecchiamento ovarico
· marcatori della meiosi e tecniche di imaging delle ovaie prenatali
· vie di segnalazione coinvolte nella sopravvivenza e nell'attivazione dei follicoli primordiali (PI3K-AKT-mTOR, Hippo path, kit ligand)
· approcci sperimentali per manipolare la riserva ovarica (strumenti farmacologici, meccanici, genetici)
· la controversa ipotesi dei "progenitori dell'ovocita" nell'ovaio adulto (caso di studio)
· approcci istologici, istochimici e immunoistochimici per lo studio della popolazione follicolare e della composizione dello stroma ovarico (lezioni pratiche)
- l'invecchiamento della cellula uovo:
· incidenza e conseguenze dell'aneuploidia ovocitaria
· progressione del ciclo cellulare, organizzazione del fuso, segregazione cromosomica negli ovociti normali e "invecchiati".
· valutazione degli stadi della meiosi e dell'organizzazione del fuso mediante microscopia a fluorescenza (lezione pratica)
· Danni al DNA, stress ossidativo e mitocondri difettosi negli ovociti normali e "invecchiati".
· meccanismi alternativi che sono stati proposti come responsabili della diminuzione della qualità dell'ovocita correlata all'età (caso di studio)

Unità 3. Patologia dell'età (VET03) 2CFU
L'invecchiamento è accompagnato dal rimodellamento del sistema immunitario. Con il tempo, ciò porta a un declino dell'efficacia immunitaria, con conseguente maggiore vulnerabilità alle malattie infettive e al cancro, diminuzione delle risposte alla vaccinazione e suscettibilità alle malattie infiammatorie legate all'età. In questa unità didattica lo studente seguirà lezioni in

· i modelli animali attualmente utilizzati nella ricerca sull'invecchiamento, le loro insidie e i loro punti di forza.
· infiammazioni legate all'invecchiamento e alla senescenza cellulare
· meccanismi immunosoppressivi correlati all'invecchiamento e alla senescenza cellulare
· artrite reumatoide
· malattia cardiovascolare
· malattie metaboliche
· cancro e invecchiamento
Prerequisiti
Patologia generale
Metodi didattici
Lezioni teoriche saranno supportate da sessioni pratiche di laboratorio per incoraggiare le competenze e le abilità pratiche degli studenti
Materiale di riferimento
L'insegnamento non prevede un libro dedicato e tutto il materiale verrà fornito dai docenti. Tutto il materiale PowerPoint utilizzato per le lezioni sarà messo a disposizione degli studenti sul sito Ariel dedicato.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Esame orale
Moduli o unità didattiche
Unit: Age-related pathology
VET/03 - PATOLOGIA GENERALE E ANATOMIA PATOLOGICA VETERINARIA - CFU: 2
Lezioni: 12 ore

Unit: Female Reproductive Aging in Mammals
VET/01 - ANATOMIA DEGLI ANIMALI DOMESTICI - CFU: 4
Lezioni: 24 ore

Unit:Signaling pathways and epigenetic regulations of cell senescence
BIO/10 - BIOCHIMICA - CFU: 1
VET/01 - ANATOMIA DEGLI ANIMALI DOMESTICI - CFU: 1
Lezioni: 12 ore