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Percorso della pagina
  1. Area di Scienze
  2. Corso di Laurea Magistrale
  3. Biotecnologie Industriali [F0803Q - F0802Q]
  4. Insegnamenti
  5. A.A. 2025-2026
  6. 1° anno
  1. Biochimica dei Tumori
  2. Introduzione
Insegnamento Titolo del corso
Biochimica dei Tumori
Codice identificativo del corso
2526-1-F0803Q063
Descrizione del corso SYLLABUS

Syllabus del corso

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Obiettivi

L'insegnamento presenterà una panoramica dei processi di sviluppo del cancro a livello biochimico e molecolare, delineando i meccanismi di carcinogenesi indotti da agenti fisici, chimici e virali. Verranno inoltre presentati i principali percorsi biochimici dei tessuti normali coinvolti nella carcinogenesi, comprese le reti regolatorie coinvolte nel controllo della crescita e nella morte cellulare. Lungo il corso verranno presentate anche le tecniche cellulari e molecolari per lo studio della progressione, trattamento e prevenzione del cancro.

Conoscenza e capacità di comprensione.
Al termine dell'insegnamento lo student* dovrà conoscere le basi del processo di tumorigenesi umana, i meccanismi biochimici e molecolari deregolati alla base dello stesso processo e le metodiche sperimentali maggiormente utilizzate per lo studio dei tumori sia in vitro che in vivo. Inoltre, avrà conoscenza dei target molecolari delle attuali terapie oncologiche e dell'effetto degli agenti esterni sul processo di tumorigenesi.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione.
Al termine dell'insegnamento lo student* dovrà essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per elaborare strategie sperimentali da utilizzare nell'ambito della ricerca oncologica e/o farmacologica.

Autonomia di giudizio.
Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare quanto appreso per riconoscere le caratteristiche molecolari e cellulari dei diversi tipi di tumore e cellule tumorali con il fine di applicare tali conoscenze per individuare, con senso critico, l'approccio sperimentale più rigoroso per rispondere alle domande che vengono sia dalla ricerca di base che da quella applicativa. Tale autonomia sarà favorita attraverso tutto il corso mediante promozione da parte del docente di discussioni in aula, modalità interattiva, volte a sintetizzare i vari argomenti trattati nelle lezioni in modalità erogativa.

Abilità comunicative.
Alla fine dell'insegnamento lo student* saprà esprimersi in modo appropriato nella descrizione delle tematiche affrontate con proprietà di linguaggio e sicurezza di esposizione in maniera da trovare collocazione sia in ambito di ricerca di base che di ricerca applicata (medica o farmaceutica).

Capacità di apprendimento
Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di leggere e analizzare la letteratura sugli argomenti trattati e saprà integrare e collegare le conoscenze acquisite con quanto verrà appreso in insegnamenti correlati alla biologia cellulare, molecolare o alla farmacologia.

Contenuti sintetici

Natura dei Tumori
Virus Oncogeni
Gli oncogeni
Trasduzione del segnale e trasformazione
I pathways citoplasmatici controllano molti aspetti dei tumori I Soppressori Tumorali
Rb e il ciclo cellulare
p53 e il controllo dell'apoptosi
Immortalizzazione e telomero
Progressione tumorale come processo multifasico Integrità genomica e cancro
Il metabolismo dei tumori
Terapia nei tumori

Programma esteso

Natura dei Tumori: istologia e classificazione dei tumori, ruolo dell’ambiente nell’insorgenza tumorale
Virus Oncogeni: virus oncogeni (retrovirus e DNA virus), oncogeni virali
Gli oncogeni: i proto-oncogeni, Src, Ras, EGFR e Myc
Trasduzione del segnale e trasformazione: il ruolo dei proteoncogeni nella trasformazione, le tirosino chinasi recettoriali e citoplasmatiche, meccanismi di attivazione costitutiva della trasduzione del segnale nei tumori
I pathways citoplasmatici controllano molti aspetti dei tumori: il ruolo del segnale mitogenico nei tumori, la via di Ras come meccanismo di trasformazione cellulare, MAPK, PI3K, Ral, le vie della trasformazione: integrine, Wnt, NFkB, Notch, Hedgehog, TGFb, Proteine G
I Soppressori Tumorali: definizione di soppressore tumorali,Retinoblastoma come tumore modello, meccanismi di silenziamento dei soppressori tumorali, NF1, Apc, VHL
Rb e il ciclo cellulare: meccanismi fisiologici e patologici del controllo del ciclo cellulare in mammifero, associazione tra segnale mitogenico e ciclo celllare, le cicline, la chinasi ciclina-dipendente, gli inibitori del ciclo, Retinoblastoma nel controllo del checkpoint mitotico, la famiglia E2F, Retinoblastoma e il differenziamento cellulare
p53 e il controllo dell'apoptosi: p53 e il suo ruolo nel processo di apoptosi, apoptosi intrinseca e estinseca, necrosi Immortalizzazione e telomero: meccanismi coinvolti nella senescenza cellulare e tissutale, senescenza e telomero, telomero e trasformazione
Progressione tumorale come processo multifasico: dinamica temporale dello svuiluppo di un tumore, le cellule tumorali staminali, la trasformazione cellulare come cooperatività tra mutazioni oncogeniche, agenti mutagenici e promotori, infiammazione e tumori
Integrità genomica e cancro: alterazione dei meccanismi di riparo del DNA come agente mutagenico, agenti mutagenici esogeni, meccanismi di riparo e protezione
Il metabolismo dei tumori: ruolo delle alterazioni metaboliche nella tumorigenesi, Effetto Warburg, disfunzioni mitocondriali e ruolo del mitocondrio nella trasformazione, ruolo della glutammina nel controllo della proliferazione e del ciclo cellulare, alterazione della via dell’esosammine, metabolismo tumorale come target terapeutico
Terapia nei tumori: radioterapia, chemoterapia, resistenza ai farmaci, esempi di farmaci, test in vitro e in vivo, trial clinico

Prerequisiti

L'insegnamento è altamente raccomandato a tutti i laureati in biotecnologie e biologia, nonché agli studenti di medicina interessati a conoscere i fondamenti della biochimica del cancro.
I prerequisiti principali sono le conoscenze in biochimica cellulare e biologia molecolare. Tuttavia durante il corso anche questi campi saranno ben spiegati e delineati.
Propedeuticità. Nessuna

Modalità didattica

18 lezioni da 2 ore svolte in modalità erogativa in presenza.
3 lezioni da 2 ore in modalità interattiva in presenza

L'insegnamento verrà tenuto in lingua italiana

Materiale didattico

Diapositive fornite dal professore e come libro di testo "La biologia del cancro", di R. Weinberg seconda Edizione. Tutto il materiale didattico relativo al Corso verrà reso disponibile sulla pagina di e-learning del Corso stesso. Sul sito di e-learning saranno disponibili le registrazioni del Corso fatte negli Anni accademici precedenti

Periodo di erogazione dell'insegnamento

Primo semestre

Modalità di verifica del profitto e valutazione

Esame scritto e orale suddiviso in 2 prove. La prima sarà in itinere, a metà del corso, e sarà una prova scritta con 3 domande aperte sulla prima parte del corso. Questa servirà a verificare la capacità dello studente nell’apprendere e integrare gli argomenti alla base del processo di cancerogenesi. La seconda prova sarà orale è sarà svolta dopo la fine del corso. La prova orale valuterà gli argomenti della seconda parte del corso e proporrà allo student* una domanda volta a valutare la capacità di integrare le due parti.
La prima prova, che sarà valutata con un voto in trentesimi, non costituisce uno sbarramento per l’accesso alla seconda prova in quanto lo studente potrà decidere di accettate il voto della prima prova, che farà media con il voto della seconda prova (voto in trentesimi), o di non accettare il voto e quindi presentarsi alla seconda prova in cui però verrà affrontato il programma completo. In ogni caso, lo student* è libero di presentarsi direttamente alla seconda prova in cui sarà valutato su tutto il programma. Questa modalità di esame permetterà allo studente di elaborare un suo personale piano di studio rispetto alla verifica dell’apprendimento per il Corso di Biochimica dei Tumori.

Orario di ricevimento

Ricevimento studenti mediante appuntamento via email con il professore.

Sustainable Development Goals

SALUTE E BENESSERE | ISTRUZIONE DI QUALITÁ
Esporta

Aims

The course will present an overview of cancer development processes at the biochemical and molecular level, outlining the mechanisms of carcinogenesis induced by physical, chemical and viral agents. The main biochemical pathways of normal tissues involved in carcinogenesis will also be presented, including the regulatory networks involved in growth control and cell death. Along the course, cellular and molecular techniques will also be presented for the study of cancer progression, treatment and prevention.

Knowledge and understanding.
At the end of the course the student will have to know the bases of the human tumorigenesis process, the biochemical and molecular mechanisms deregulated in the same process and the experimental methods mostly used for the study of tumors both in vitro and in vivo; furthermore he will have knowledge of the molecular targets of current cancer therapies and the effect of external agents on the tumorigenesis.

Ability to apply knowledge and understanding.
The student will need to be able to use what they have learned to recognize the molecular and cellular characteristics of different types of tumors and tumor cells, in order to apply this knowledge critically and identify the most rigorous experimental approach to address questions arising from both basic and applied research. This autonomy will be fostered throughout the course through the teacher's promotion of classroom discussions and interactive methods aimed at synthesizing the various topics covered in the lectures in an educative manner.

Communication skills.
At the end of the course the student will be able to express appropriately the topics of the course, with language properties and ability in the oral exposition in order to find a collocation both in the field of basic research and applied research (medical or pharmaceutical).

Learning skills
At the end of the course the student will be able to read and analyze the literature on the topics covered during the course and will be able to integrate and connect the knowledge acquired with what will be learned in other courses related to cellular and molecular biology or pharmacological.

Contents

The nature of the cancer
Oncogenic Viruses
Oncogenes
Signal transduction and transformation
Cytoplasmic pathways control many aspects of tumors Tumor Suppressors
Rb and the cell cycle
p53 and the control of apoptosis Immortalization and telomere
Tumor progression as a multi-phase process Genomic integrity and cancer
The metabolism of tumors
Therapy in tumors

Detailed program

Nature of Tumors: istology and classification of tumors, role of the environment in tumor onset
Oncogenic viruses: oncogenic viruses (retroviruses and DNA viruses), viral oncogenes
Oncogenes: proto-oncogene, Src, Ras, EGFR and Myc
Signal transduction and transformation: the role of proto-oncogene in transformation, receptor and cytoplasmic tyrosin kinases, constitutive activation of signal transduction pathways in tumors
Cytoplasmic pathways control many aspects of tumors: the role of the mitogenic signal in tumors, the Ras pathway as a cell transformation mechanism, MAPK, PI3K, Ral, the oncogenic pathways: integrins, Wnt, NFkB, Notch, Hedgehog, TGFb, Protein G
Tumor Suppressors: definition of tumor suppressor, Retinoblastoma as tumor model, silencing mechanisms of tumor suppressors, NF1, Apc, VHL
Rb and the cell cycle: physiological and pathological mechanisms of cell cycle control in mammals, association between mitogenic signal and cell cycle, cyclins, cyclin-dependent kinase, cycle inhibitors, Retinoblastoma in control of mitotic checkpoint, E2F family, Retinoblastoma and cell differentiation
p53 and the control of apoptosis: p53 and its role in the apoptotic process, intrinsic and extrinsic apoptosis, necrosis
Immortalization and telomere: mechanisms involved in cellular and tissue senescence, senescence and telomere, telomere and transformation
Tumor progression as a multiphase process: temporal dynamics of tumor development, stem cancer cells, oncogenic mutations cooperate for cell transformation, mutagenic agents and promoters, inflammation and tumors Genomic integrity and cancer: alteration of DNA repair mechanisms as a mutagenic agent, exogenous mutagenic agents, repair mechanisms and protection
Tumor metabolism: role of metabolic alterations in tumorigenesis, Warburg effect, mitochondrial dysfunction and role of mitochondria in transformation, role of glutamine in the control of proliferation and cell cycle, alteration of the hexosamine pathway, tumor metabolism as therapeutic target
Tumor therapy: radiotherapy, chemotherapy, drug resistance, examples of drugs, in vitro and in vivo tests, clinical trials

Prerequisites

The course is highly recommended to any graduate of biotechnology and biology as well as to medical student interested in reviewing the fundamentals of cancer biochemestry. The main prerequisites are the knowledge in Cellular biochemistry and molecular biology. However during the course also these fields will be well explained. Prerequisites. None

Teaching form

18 two-hour lessons in lecture-based format, in-person
3 two-hour lessons in interactive, in-person
Teaching language: italian

Textbook and teaching resource

Slides of the lessons and the book "The biology of cancer" of R. Weinberg, second edition. All teaching materials related to the course (slides) will be made available on the course's e-learning page. Recordings of the course from previous academic years will also be available on the e-learning site.

Semester

First semester

Assessment method

Written and oral exam divided into two parts. The first will take place during the course (midway through) and will be a written test consisting of three open questions covering the first part of the course. This test is aimed at assessing the student's ability to learn and integrate the fundamental concepts underlying the process of carcinogenesis.

The second part will be an oral exam held after the end of the course. The oral exam will evaluate topics from the second part of the course and will include a question designed to assess the student’s ability to integrate both parts of the course.
The first test, which will be graded on a scale of 30, does not act as a prerequisite for taking the second exam. The student may choose to accept the grade from the first test, which will be averaged with the grade from the second test (also out of 30), or to decline it. If the student declines the grade, they must take the second exam covering the entire course syllabus.
In any case, students are free to take only the second exam, in which they will be assessed on the full program. This examination format allows students to develop a personalized study plan for the assessment of learning in the Tumor Biochemistry course.

Office hours

Contact. On demand, by e-mail request to the professor.

Sustainable Development Goals

GOOD HEALTH AND WELL-BEING | QUALITY EDUCATION
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Scheda del corso

Settore disciplinare
BIO/10
CFU
6
Periodo
Primo Semestre
Tipo di attività
Obbligatorio a scelta
Ore
42
Tipologia CdS
Laurea Magistrale
Lingua
Italiano

Staff

    Docente

  • Ferdinando Chiaradonna
    Ferdinando Chiaradonna

Opinione studenti

Vedi valutazione del precedente anno accademico

Bibliografia

Trova i libri per questo corso nella Biblioteca di Ateneo

Metodi di iscrizione

Iscrizione manuale

Obiettivi di sviluppo sostenibile

SALUTE E BENESSERE - Assicurare la salute e il benessere per tutti e per tutte le età
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ISTRUZIONE DI QUALITÁ - Assicurare un'istruzione di qualità, equa ed inclusiva, e promuovere opportunità di apprendimento permanente per tutti
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