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Oggetto:
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Biotecnologie in Microbiologia

Oggetto:

Biotechnology in Microbiology

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Anno accademico 2022/2023

Codice attività didattica
SME0898B
Docenti
Prof. Marco De Andrea (Docente Titolare dell'insegnamento)
Prof. David Lembo (Docente Titolare dell'insegnamento)
Corso di studio
[f007-c201] laurea spec. in biotecnologie mediche - a torino
Anno
2° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
5
SSD attività didattica
MED/07 - microbiologia e microbiologia clinica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto ed orale
Tipologia unità didattica
modulo
Insegnamento integrato
C.I. BIOTECNOLOGIE AVANZATE IN MEDICINA II (SME0898)
Prerequisiti

Conoscenze di microbiologia generale, di anatomia umana, di biologia cellulare e molecolare

Knowledge of general microbiology, human anatomy, cell and molecular biology.
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Il corso presenta un approfondimento sui temi relativi ai rapporti tra il corpo umano e microrganismi, utilizzando un’ottica ecologica e medica. Verranno analizzate le infezioni causate da alcuni importanti patogeni umani, con particolare riferimento ai meccanismi molecolari implicati. Infine verranno presentate le principali tecniche diagnostiche impiegate per l’identificazione dei più importanti agenti patogeni.

 

The course relies on a close examination of the relationship between the human body and microorganisms using a medical and an ecological point of view. Furthermore, the course presents a close examination of the main diagnostic techniques employed for the identification of pathogens in the field of Bacteriology and Virology.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Alla fine del corso, lo studente dovrà dimostrare di conoscere i principali meccanismi molecolari alla base dei processi infettivi causa di patologia umana. Dovrà altresì dimostrare di conoscere le principali tecniche utilizzate in diagnostica batteriologica e virologica.

 

The student, at the end of the course, should demonstrate knowledge and understanding on the molecular mechanisms related to the treated infectious diseases. He/she should also demonstrate having acquired the knowledge on the diagnostic activity related to the identification and treatment of the main infectious agents.

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Programma

Il Microbiota umano

- Simbiosi, commensalismo, mutualismo e parassitismo

- Dimensioni, ruolo e potenziale opportunistico del microbiota

- Quorum sensing, Biofilm e loro rilevanza medica

- Determinanti di colonizzazione

- Il microbiota della cute, del cavo orale, dell’apparato digerente, dell’apparato respiratorio e dell’apparato genito-urinario

Patogenicità e virulenza batterica e virale

- Concetti di patogenicità e virulenza

- Invasività: adesione, produzione di enzimi extracellulari, inibizione ed evasione dalla fagocitosi di altre difese dell’ospite

- Tossigenicità: esotossine ed endotossine e loro ruolo

- Isole di patogenicità

- Patogenesi delle infezioni virali

- Immunità innata

Principali microrganismi patogeni umani e patologie correlate

- Saranno discusse le più importanti patologie umane di origine batterica e virale. Particolare attenzione sarà dedicata ai virus respiratori, ai virus trasformanti, alla famiglia degli Herpesvirus, ad HIV e ai virus epatitici.

Tecniche diagnostiche classiche in batteriologia e virologia

- Colture batteriche

- Isolamento dei virus su colture cellulari

Metodi diretti di identificazione dell’agente eziologico

- Microscopia elettronica

- Saggi biochimici

- Saggi di immunofluorescenza

Metodi indiretti di identificazione dell’agente eziologico

- Tecniche per la ricerca di anticorpi specifici

Tecniche diagnostiche biomolecolari

- Tecniche di amplificazione degli acidi nucleici

- Tecniche innovative

 

I seguenti argomenti saranno trattati in dettaglio e saranno al centro delle attività pratiche per i tirocinanti:

  1. Ruolo della proteina interferon-inducibile IFI16 come fattore di restrizione intrinseca per i virus a DNA, inclusi citomegalovirus umano (HCMV) e papillomavirus umano (HPV) (Prof. De Andrea);
  2. Ruolo degli AIM2-like receptoris (ALRs) come DAMP (danger associated molecular patterns) coinvolti nella sepsi, nelle malattie autoinfiammatorie e autoimmuni (Prof. De Andrea, in collaborazione con l'Università del Piemonte Orientale - Novara);
  3. Nanoparticelle per il delivery di farmaci antivirali (Prof. Lembo);
  4. Sviluppo di terapie innovative per il trattamento delle infezioni virali (Prof. De Andrea, in collaborazione con NoToVir Srls; Prof. Lembo, in collaborazione con Panoxyvir Srl).

 

The Human Microbiota

- Symbiosis, commensalism, mutualism and parasitism

- Size, role and opportunistic potential of microbiota

- Quorum sensing, biofilm and their medical relevance

- The microbiota of the skin, the oral cavity, the digestive, respiratory and genital-urinary apparatus, and determinants of colonization

Pathogenicity and microbial virulence

- Notions of bacterial pathogenicity and virulence

- Invasiveness: adhesion, production of extracellular enzymes, inhibition and escape from phagocytosis and from other host defenses

- Toxigenicity: exotoxins and endotoxins, and their role in disease

- Pathogenicity islands

- Viral pathogenesis

- Innate antiviral response

Selected human bacterial and viral pathogens, and related disease

- The most important human bacterial and viral disease will be considered, mainly focusing on medically important viruses, such as respiratory and tumor viruses, hepatitis viruses, HIV and herpesviruses.

Traditional diagnostic techniques in bacteriology and virology

- Bacterial cultures

- Viral isolation by cellular culture

Direct methods of identification of etiological agent

- Electron microscopy

- Biochemical assays

- Immunofluorescence assays

Biomolecular diagnostic techniques

- Nucleic acid amplification techniques

- Innovative techniques

The following topics will be covered in detail, and will be the focus of practical activities for fellows:

  1. Role of the interferon-inducible protein IFI16 as intrinsic restriction factor for DNA viruses such as human cytomegalovirus (HCMV) and human papillomavirus (HPV) (Prof. De Andrea);
  2. Role of the AIM2-like receptors (ALRs) as damage-associated molecular patterns (DAMPs) involved in sepsis, autoinflammatory and autoimmune disease (Prof. De Andrea, in collaboration with University of Eastern Piedmont - Novara);
  3. Nanoparticles for the delivery of antiviral drugs (Prof. Lembo);
  4. Development of innovative therapies for the treatment of viral infections (Prof. De Andrea, in collaboration with NoToVir Srls; Prof. Lembo, in collaboration with Panoxyvir Srl).
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Modalità di insegnamento

  1. Lezioni frontali
  2. Discussione di alcuni articoli scientifici di recente pubblicazione

 

  1. Active lectures
  2. Discussion of suggested original articles
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Modalità di verifica dell'apprendimento

L'apprendimento sarà costantemente verificato durante il corso, tramite discussione degli argomenti trattati e presentazione degli articoli scientifici inerenti la materia. Alla fine del corso, un esame scritto con domande a risposta multipla ed a risposta aperta, ed eventualmente una prova orale, permetteranno di verificare i risultati dell'apprendimento.  

 

The exam will focus on the topics detailed in the Program of the course. The student should demonstrate a detailed understanding of the topic by answering some multiple choice questions and to 3 open-ended questions. Eventually, a discussion of the written test will follow.

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Attività di supporto

I docenti, al termine delle lezione o previo contatto email, sono disponibili a discutere eventuali dubbi inerenti le tematiche del corso.

 

At the end of every lecture, or by email contact, students are always welcome to share their doubt regarding the topics of the course.

Testi consigliati e bibliografia

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Appunti delle lezioni

Slides delle lezioni

Microbiologia medica
Autore: Patrick R. Murray, Ken S. Rosenthal, Michael A. PfallerEdizione: 7
Casa editrice: Edra Masson
ISBN: 8821437140

Sherris. Microbiologia medica
Autore: Kenneth J Ryan, C George Ray (a cura di P. Di Francesco, C. Favalli, G. Palù)Edizione: 6
Casa editrice: EMSI
ISBN: 8886669992

Brock. Biologia dei microrganismiEdizione: 14
Casa editrice: Pearson
ISBN: 889190094X

Quick review. Microbiologia medica
Autore: medica David Lembo,Manuela Donalisio,Santo LandolfoEdizione: 2006
Casa editrice: Edises

 

Classroom notes

Powerpoint slides

Suggested original articles

Microbiologia medica
Author: Patrick R. Murray, Ken S. Rosenthal, Michael A. PfallerEdizione: 7
Editor: Edra Masson
ISBN: 8821437140

Sherris. Microbiologia medica
Author: Kenneth J Ryan, C George Ray (a cura di P. Di Francesco, C. Favalli, G. Palù)Edizione: 6
Casa editrice: EMSI
ISBN: 8886669992

Brock. Biologia dei microrganismiEdizione: 14
Casa editrice: Pearson
ISBN: 889190094X

Quick review. Microbiologia medica
Author: medica David Lembo,Manuela Donalisio,Santo LandolfoEdizione: 2006
Casa editrice: Edises



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Note

Le modalità di svolgimento dell'attività didattica potranno subire variazioni in base alle limitazioni imposte dalla crisi sanitaria in corso.

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    Ultimo aggiornamento: 27/06/2022 15:22