- Cellular and Gene Therapy
- Summary
Course Syllabus
Obiettivi
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Biologia delle cellule staminali; il trapianto di cellule staminali emopoietiche: il miglior successo di terapia cellulare. Terapia cellulare e medicina rigenerativa (cardiovascolare , ossea etc.).
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La terapia cellulare in oncologia e nel trattamento delle infezioni in pazienti immunodepressi; le cellule T regolatorie: dalla loro scoperta alle potenziali applicazioni cliniche.
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Anticorpi monoclonali: da Koehler & Milstein ad oggi: la storia di un successo nel campo della terapia molecolare.
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Introduzione alla terapia genica; vettori virali e non-virali; problemi e successi della terapia genica.
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Il concetto di produzione in condizioni”GMP”: come un prodotto di terapia cellulare o genica (es. cellule CAR-T) diviene un farmaco.
Contenuti sintetici
Il Corso si propone di fornire agli Studenti una revisione di argomenti selezionati inerenti alle più rilevanti applicazioni biotecnologiche di terapie innovative. I due principali filoni sono costituiti dal trattamento molecolare, e lo sviluppo di terapia con cellule somatiche e/o geneticamente modificate.
La prima parte presenterà gli aspetti dello sviluppo pre-clinico di un prodotto di terapia cellulare con cellule somatiche e/o geneticamanet modificate. Verranno illustrati esempi di applicazioni nei campi oncologici, nel trattamento delle infezioni in pazienti immunodepressi e nel campo della rigenerazione tissutale. Particolare attenzione verrà data all’illustrazione delle procedure e problematiche relative alla produzione in condizione di “Good-Manufacturing practice-GMP”.
La seconda parte coprirà lo sviluppo di un farmaco diretto contro un bersaglio molecolare patogeneticamente rilevante (cellule CAR-T), dalla sua identificazione mediante le più avanzate tecnologie di array e di screening, la sintesi di molecole in grado di interferire funzionalmente con esso e la sua validazione in sistemi in vitro e in modelli preclinici nelle malattie oncologiche. Verranno presentati esempi significativi di applicazioni nel campo delle Malattie cardiovascolari, tumorali e neurologiche.
Programma esteso
Nuove prospettive terapeutiche nell'uso delle cellule staminali.
Terapie cellulari nella terapia antitumorale.
Terapie cellulari ed immunoregolazione.
Terapie cellulari anti-infettive nel paziente immunodepresso.
Vettori non virali per la terapia genica.
I trasposoni, nuove metodiche di manipolazione genica.
Vettori virali per la terapia genica.
Cellule staminali: un’introduzione.
iPS e cellule embrionali staminali: alternative o complementari?
Gene and cell therapy for MPS-I: from pre-clinical modelling to patient.
Cellule staminali e cuore: what is next?
La terapia genica nelle patologie non oncologiche.
La terapia genica nelle patologie oncologiche.
Cellule staminali mesenchimali nella riparazione dei tessuti osteo-articolari.
Anticorpi monoclonali in terapia: da Koehler & Milstein alla clinica: un percorso istruttivo.
Prerequisiti
Conoscenze di base di patologia ed immunologia. Conoscenze avanzate di biochimica, biologia molecolare e
genetica.
Modalità didattica
Lezioni in presenza, salvo diverse disposizioni ministeriali legate ad una eventuale emergenza COVID.
Materiale didattico
Su ogni argomento verranno indicate a lezione revisioni aggiornate su cui orientare lo studio.
Sulla pagina del corso verranno caricate alcune pubblicazioni inerenti e le diapositive (in formato PDF) delle lezioni.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Primo semestre.
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Prova scritta: 1 domanda a risposta aperta.
Colloquio finale (in lingua Inglese) con la presentazione di un articolo scientifico
Orario di ricevimento
Fissare un appuntamento con il docente via email.
Sustainable Development Goals
Aims
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Stem cells biology; Hemopoietic stem cell transplantation as the best success of stem cell therapy; stem cells and tissue regeneration (cardiovascular, orthopaedic, etc.)
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Cell therapy in cancer and immunocompromised hosts; immunoregulatory cells: from discovery to application in the clinic.
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Monoclonal antibody: from Koehler & Milstein up to now: a masterpiece in biotech therapy.
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Introduction to gene therapy; the viral and non-viral vectors; successes and problems in gene therapy.
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The concept of GMP production: how a cellular or a gene products (es. CAR-T cells) become a drug.
Contents
The aims of the Course is to provide an overview of the current and most relevant applications of biotech in the development of new treatment strategies. The two tracks of the course include the targeting treatment and the development of cellular and gene therapy.
The first part will cover the process of identification of new potential targets for treatment by using high-throughout technologies , the screening of active molecules and the preclinical and clinical development. Diseases in the field of cancer will be taken as cases in point.
The second part will present the pre clinical and clinical development of a product for cellular and gene therapy in the field of cancer (CAR-T cells), treatment of infections in immuno-compromised hosts, and tissue regeneration. Emphasis will be given to the knowledge of the process of production under “GMP” conditions.
Detailed program
New perspectives in the use of stem cells.
Cellular therapies in the antitumoral therapies.
Cellular therapies and immunoregulation.
Anti-infectious cellular therapies in the patient with immunodeficiency.
Non viral vectors for the gene therapy.
The transposons, new methods of gene manipulations.
Viral vectors for the gene theraphy.
Introduction to stem cells.
IPS and embrional stem cells: alternatives or complimentary?
Gene and cell therapy for MPS-I: from pre-clinical modelling to patient.
Stem cells and heart: : what is next?
The gene therapy in the non oncological pathologies.
Mesenchimal stem cells in the osteo-articular tissue repair.
Monoclonal antibodies in therapies: from Koehler & Milstein to the clinic: a useful way,
Prerequisites
Basic knowledge on pathology and immunology. Advanced knowledge in biochemistry, molecular biology and
genetics.
Teaching form
Lessons in presence, subject to any ministerial changes related to a possible COVID pandemic situation.
Textbook and teaching resource
Updated reviews on all topics will be suggested at each lesson.
On the course page will be uploaded some relevant publications, and the slides (in PDF fromat) of the lessons.
Semester
First semester.
Assessment method
Written exam: one question with open answer.
Final oral exam (in English) with the presentation of a scientific article.
Office hours
Contact the teacher by email.