BIOTECNOLOGIE DELLA RIPRODUZIONE E DELLE CELLULE STAMINALI
cod. 1005418

Anno accademico 2012/13
1° anno di corso - Secondo semestre
Docente responsabile dell'insegnamento
ZUCCOTTI Maurizio
insegnamento integrato
10 crediti
sede:
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

Fornire agli studenti fornire agli studenti i principali concetti sull’origine della riproduzione sessuata, della determinazione del sesso e sugli aspetti citologici e molecolari della oogenesi, spermatogenesi, fecondazione, sviluppo preimpianto, nonche' delle cellule embrionali staminali.
Inoltre verranno acquisite conoscenze su:
-Clonazione e transgenia: aspetti tecnologici e scientifici, con particolare riferimento alle specie di interesse zootecnico.
-Applicazioni biomediche: Xenotrapianti. Animali come bioreattori. Animali come modelli di malattie. “Functional food”: biotecnologie e prodotti di origine animale.
-Applicazioni della transgenia animale nella zootecnia: modificazioni del latte; modificazioni della crescita e della composizione della carcassa, modificazione della resistenza a malattie, modificazione delle performance riproduttive.
-Le implicazioni sociali ed economiche della manipolazione del patrimonio genetico degli animali zootecnici: il benessere animale, l’utilizzo dei prodotti derivati (carne,latte)
Medicina rigenerativa:-
-Cellule staminali mesenchimali (MSC): Caratteristiche biologiche in-vivo ed in vitro. Applicazioni in medicina veterinaria.
-Induced pluripotent cells (IPS): biologia e potenzialità applicative
-Parte Pratica: isolamento e caratterizzazione di MSC da tessuto adiposo.

Prerequisiti

No

Contenuti dell'insegnamento

Il corso e' suddiviso in due moduli.

Modulo prof. Maurizio Zuccotti
Le recenti ricerche nell’ambito della biologia della riproduzione e dello sviluppo hanno posto le basi concettuali per una migliore comprensione dei processi di gametogenesi, fecondazione e sviluppo dell’embrione di mammifero, aprendo nuove possibilita’ applicative in ambito biomedico. Il corso intende fornire agli studenti nozioni sull’origine della riproduzione sessuata, della determinazione del sesso e sugli aspetti citologici e molecolari della oogenesi, spermatogenesi, fecondazione, sviluppo preimpianto e delle cellule staminali embrionali. Alle lezioni teoriche seguiranno approfondimenti pratici.

Modulo prof. Stefano Grolli
Il modulo verrà suddiviso in due parti.
La prima parte intende fornire agli studenti le conoscenze fondamentali relative alla clonazione ed alla transgenia nelle loro applicazioni agli animali di interesse zootecnico.
Verranno dapprima illustrate le principali tecniche utilizzate per la manipolazione del patrimonio genetico, sia dal punto di vista tecnologico che da quello scientifico. Saranno quindi descritte ed analizzate le principali applicazioni in campo biomedico ed in campo zootecnico. Infine verranno considerati i punti essenziali relativi al rapporto tra modificazione del patrimonio genetico e benessere animale, e le problematiche collegate all’utilizzo dei prodotti alimentari derivati da animali geneticamente modificati.
Nella seconda parte del modulo saranno affrontate alcune tematiche relative alla medicina rigenerativa ed alle sue applicazioni alla medicina veterinaria. Verranno in particolare approfondite le principali caratteristiche biologiche delle cellule staminali mesenchimali e delle induced pluripotent cells (IPS) ed i principi che stanno alla base delle loro potenzialità applicative. Saranno infine illustrate le principali modalità di applicazione clinica delle cellule staminali mesenchimali ed analizzati i risultati descritti in letteratura.

Programma esteso

Il corso fornira' le conoscenze fondamentali relative alla:

- Origine della riproduzione sessuata e determinazione del sesso

- Ciclo cellulare e meiosi

- Aspetti citologici e molecolari della spermatogenesi

- Aspetti citologici e molecolari della oogenesi

- Acquisizione della competenza allo sviluppo dell’oocita

- Aspetti citologici e molecolari della fecondazione

- Ingegneria tissutale: Engineering the ovarian follicle

- Aspetti citologici e molecolari dello sviluppo preimpianto

- Micromanipolazione dell’embrione preimpianto

- Origine della staminalita’

- Fonti delle cellule staminali

- Marcatori delle cellule embrionali staminali

- Pathways e stabilita’ nelle cellule embrionali staminali

- Stabilita’ genoma, plasticita’ e riprogrammazione

- Differenziamento e impiego delle cellule embrionali staminali

-Clonazione e transgenia: aspetti tecnologici e scientifici, con particolare riferimento alle specie di interesse zootecnico.

- Applicazioni biomediche: Xenotrapianti. Animali come bioreattori. Animali come modelli di malattie. “Functional food”, biotecnologie e prodotti di origine animale.

- Applicazioni della transgenia animale nella zootecnia: modificazioni del latte; modificazioni della crescita e della composizione della carcassa, modificazione della resistenza a malattie, modificazione delle performance riproduttive.

- Le implicazioni sociali ed economiche della manipolazione del patrimonio genetico degli animali zootecnici: il benessere animale, l’utilizzo dei prodotti derivati (carne, latte).

- Inoltre saranno affrontati argomenti di medicina rigenerativa veterinaria, focalizzando l'attenzione sulla preparazione e l'utilizzo delle cellule staminali nella pratica clinica veterinaria.

Bibliografia

Verranno fornite articoli di approfondimento, nonche' le diapositive del corso

Metodi didattici

Lezioni frontali

Modalità verifica apprendimento

Esame orale

Altre informazioni

- - -