PRESENTAZIONE

Il Corso di Biotecnologie Diagnostiche e Nanotecnologie si propone di offrire un panorama delle tecniche e biotecnologie applicate alla diagnostica, dalle più classiche e consolidate fino a quelle più innovative di recente sviluppo anche grazie ad approcci nanotecnologici.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Module “Diagnostic Biotechnologies” To introduce students to the methods derived from basic biotechnologies that were transferred to medical diagnostics To know the main analyses of clinical biochemistry and their interpretation to verify metabolism and function of different organs Module “Nanotechnology” The aim of the course is to give to the students an overview of the most recent and advanced nanobiotechnologies and nanobiomaterials. In particular, the two aspects of nanobioscience and nanobiotechnology application take place: structural proteomics and functional proteomics. In the first case, the novel method of protein nanocrystallography and the advanced synchrotron radiation techniques, including micro and nano-focussed high intense synchrotron radiation and the new trends in radiation damage reduction are presented. In the second case, the most innovative technologies of protein microarrays NAPPA (Nucleic Acid Programmable protein Array) and their fluorescent-label as well as label-free technology of are demonstrated. In the both cases the application to the regenerative medicine are underlined.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Conoscere nel dettaglio le fasi del percorso diagnostico (fase pre-analitica, fase analitica e fase post-analitica) e il grado di attendibilità dei risultati analitici ottenuti.

Conoscere le principali analisi di biochimica clinica sfruttate in diagnostica medica, saper interpretare gli esiti per la verifica del metabolismo e della funzionalità di diversi organi. Valutare quali test siano più appropriati per arrivare ad una particolare diagnosi. Spiegare i principi metodologici alla base dei principali esami di laboratorio.

Conoscere le più recenti applicazioni diagnostiche di biotecnologie genomiche, di citofluorimetria, di nanoparticelle per nanosensori innovativi.

Conoscere i principi di micro/nanoscopia (super risoluzione) e le potenziali applicazioni.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali.

Seminari da parte di esperti di specifici argomenti (Prof Fenoglio, esperta di citofluorimetria).

Laboratori:

-Esperienza nel laboratorio di analisi dell’Ospedale Policlinico San Martino

-Esperienza nel laboratorio di IIT per la preparazione di nanoparticelle ad uso diagnostico

Presentazione di approfondimenti specifici preparati individualmente o a gruppi dagli studenti (facoltativo).

PROGRAMMA/CONTENUTO

-I sistemi gestionali delle aziende di biotecnologie e la loro applicazione nei laboratori di diagnostica dell’uomo.

-Le fasi pre-analitica, analitica e post-analitica nella diagnosi. Il metodo analitico: accuratezza, precisione, specificità, sensibilità; controllo di qualità interno ed esterno. Valori di riferimento nella refertazione.

-I principali test di laboratorio in biochimica clinica (inclusa la tecnologia utilizzata):

1. Sangue: esame emocromocitometrico; profilo elettroforetico delle proteine del siero; enzimi plasmatici di interesse diagnostico; azoto non proteico.
2. Test di funzionalità epatica:  enzimi (AST, ALT, GGT, AP), bilirubina, proteine del siero.
3. Test metabolismo glucidico: ormoni che regolano la glicemia; cause di iper- e ipo-glicemia; criteri diagnostici del diabete mellito; esami di laboratorio nella chetoacidosi diabetica; test di tolleranza al glucosio; emoglobina glicosilata; corpi chetonici.
4. Test del metabolismo lipidico: classificazione di lipoproteine, apolipoproteine e loro metabolismo; valori di riferimento per diverse classi di lipidi; vari fenotipi di dislipidemie.
5. Esame delle urine e test della funzionalità renale: l’esame fisico-chimico delle urine; test di funzionalità renale (clearance creatinina, BUN-blood urea nitrogen, capacità di concentrazione).
6. Endocrinologia: cenni sulla funzione dei principali ormoni, livelli basali e condizioni di iper-/ipo-secrezione; esami di laboratorio nelle varie condizioni di iper-/ipo-secrezione.

- innovative applicazioni diagnostiche della citofluorimetria.

- Microscopia/nanoscopia per la visualizzazione e analisi di sistemi biologici a livello cellulare e molecolare in 2D e 3D: potenziali applicazioni diagnostiche nel campo della oncologia molecolare e patologie neurodegenerative.

-sviluppo di nanosensori innovativi, basati su particolari nanoparticelle, per il rilevamento di biomolecole e altri analiti di interesse diagnostico.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense fornite dai docenti

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

SANTINA BRUZZONE (Presidente)

MICHELA TONETTI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Primo semestre, secondo il calendario delle lezioni.

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame sarà un esame scritto, sotto forma di test con risposta a scelta multipla.

L'esame sulla parte di programma svolta dalla Prof Visconti potrà essere sostenuta separatamente, o congiuntamente alla parte della Prof Bruzzone/Prof Pompa. Il superamento di una delle due parti sarà tenuto valido, senza limitazione temporale. Il voto finale sarà dato dalla media pesata in base ai crediti formativi delle due parti. Alla determinazione del voto finale contribuirà anche la capacità di presentazione dell’eventuale approfondimento preparato e l’interesse e la partecipazione mostrati nelle esperienze in laboratorio.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L’esame scritto valuterà il raggiungimento degli obiettivi, ponendo quesiti, ad esempio: sulle metodologie (verifica della conoscenza dei principi di alcune tecniche); sulla identificazione del test più adatto alla risposta di un quesito medico; sul confronto tra valori ottenuti in diverse analisi; sulla interpretazione di risultati clinici.

Calendario appelli