Classe delle Lauree in Scienze Biologiche
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Tecniche microscopiche e molecolari in anatomia patologica

 

Anno accademico 2014/2015

Codice del corso 1004221
Docente Prof. Enrico Maria Silini (Titolare del corso)
Anno 2° anno
Corso di studi Biologia e Applicazioni Biomediche (LM)
Tipologia Affine o integrativo
Crediti/Valenza 6
SSD MED/08 - anatomia patologica
Erogazione Tradizionale
Lingua Italiano
Frequenza Obbligatoria
Valutazione Orale
Periodo didattico Secondo semestre
Storico Anni precedenti
 

Obiettivi formativi del corso

Il corso si propone di trasmettere l’approccio metodologico e le principali tecniche di laboratorio utilizzate nella pratica clinica e nella ricerca anatomo-patologica. Saranno esaminate le principali tecnologie microscopiche e molecolari impiegate nel moderno approccio allo studio di tessuti, cellule e molecole patologiche e le loro applicazioni diagnostiche. Le informazioni acquisite consentiranno allo studente di comprendere la varietà di approcci allo studio dei tessuti patologici e di identificare la scelta metodologica più appropriata alla risoluzione di un questito sperimentale o diagnostico. Al termine del corso, lo studente utilizzando le nozioni di istologia, biologia molecolare, fisiologia e patologia generale già acquisite in precedenza. dovrà dimostrare conoscenze e capacità di comprensione de :

  • la specifica rilevanza dello studio di cellule e tessuti patologici nella ricerca e nella diagnostica delle patologie dell’uomo;
  • nozioni di base sulle basi molecolari delle neoplasie;
  • le basi fisiche, chimiche e molecolari delle diverse tecniche di indagine trattate;
  • le loro principali fasi operative;
  • i requisiti logistici, strumentali e le procedure di controllo di qualità del loro utilizzo nel laboratorio diagnostico;
  • le indicazioni d’uso ed i principali esempi di applicazioni diagnostiche.

Lo studente inoltre, applicando la conoscenza e la comprensione acquisite, dovrà essere in grado, collaborando con altri professionisti (biologi molecolari, patologi, clinici e medici di laboratorio), di

  • adottare la tecnica più adeguata alla soluzione di un questito scientifico o diagnostico;
  • analizzarne criticamente i risultati;
  • integrarne l’uso in strategie di diagnosi e cura.

Le prime lezioni riguarderanno temi di carattere generale relative alle strategie di studio morfologico e molecolare di cellule e tessuti. Saranno anche fornite nozioni essenziali sulle basi molecolari delle neoplasie sporadiche ed ereditarie e le terapie a bersaglio molecolare (target therapy).

La seconda parte del corso sarà rivolta alla trattazione delle metodiche di base di allestimento istopatologico e delle principali tecniche di analisi morfologica: colorazioni istochimiche, immunoistochimica, ibridazione in situ e microscopia elettronica.

La terza parte del corso tratterà le principali tecniche di analisi molecolare applicabili allo studio di cellule e tessuti umani, fra cui PCR e sue varie varianti, sequenziamento, analisi di mutazioni puntiformi, perdita di eterozigosi (LOH), analisi di clonalità e di metilazione, array di espressione, ibridazione comparativa su array e array tissutali.

 

 

The course aims to provide the methodology and the laboratory techniques used by pathologists in the clinical practice and the research. The main microscopic and molecular methods used in modern pathology will be discussed along with their diagnostic applications.The acquired knowledge will allow the student to understand the variety of methodological approaches that can be applied to the study of pathological specimens. It will also allow the student to choose the more appropriate technique to the resolution of an experimental or diagnostic problem.

The student will be asked to integrate the notions provided by the course with previous knowledge in anatomy, molecular biology physiology and general pathology to the understanding of:

  • the specificity and the relevance of a tissue approach to the study of disease;
  • generalities on the molecular basis of cancer;:
  • the physical, chemical and molecular premises to the use of the different morphological and molecular techniques;
  • their main operative procedures;
  • the logistic, instrumental and quality control requirements for their use in the diagnostic laboratory;
  • their indications of use and main diagnostic applications.

At the end of the term, the student will be able to interact with other professional figures (clinicians, biotechnologists, pathologists, etc.) in the:

  • choice of the more appropriate technique to solve a given experimental or diagnostic problem;
  • critical interpretation of the results;
  • integration of a tissue analysis approach in wider strategies of diagnosis and cure.

The first part of the course will be an introduction to the morphological and molecular approaches to the study of pathological cells and tissues. Basic notions on hallmarks and molecular basis of cancer will also be provided. Finally, target molecular therapy of cancer will be discussed.

The second part of the course will examine the basic procedures of histopathology and the morphological techniques including histochemical stains, immunohistochemistry, in situ hydridization and electron microscopy.

The third part of the course will be devoted to the main molecular techniques that can be applied to the research and diagnosis of human tissues including: PCR and its variants, DNA sequencing, techniques of point mutation analysis, LOH, clonality assays, analysis of DNA methylation, expression arrays, CGH array and tissue microarrays.

 

 

Risultati dell'apprendimento

Le modalità di svolgimento dell’insegnamento saranno attraverso lezioni frontali, esercitazioni passive e lavoro di gruppo. Con l’ausilio di testi, schemi, un ricco apparato illustrativo ed esempi pratici lo studente sarà guidato alla comprensione delle caratteristiche e delle applicazioni delle diverse metodologie diagnostiche. Gli studenti saranno chiamati in piccoli gruppi ad elaborare in modo critico un tema scientifico innovativo attraverso lo studio di letteratura internazionale selezionata ed a tradurlo in una presentazione orale pubblica.

L’accertamento del raggiungimento degli obiettivi previsti dal corso prevede un esame orale. Attraverso domande riguardanti i contenuti del corso verrà accertato se lo studente ha acquisito e compreso le informazioni trasmesse. Attraverso domande riguardanti modalità di utilizzo delle diverse tecniche in vari contesti diagnostici e sperimentali verrà accertato se lo studente ha raggiunto l’obiettivo di applicare le conoscenze acquisite. La valutazione finale comprenderà il risultato del lavoro di gruppo e dell’esame orale.

 

Lessons, seminars and laboratories will be given during the course. Texts, diagrams, clinical examples and a rich apparatus of gross and microscopic images will be used to guide the student into the understanding of the characteristics and application of the different techniques. Study groups will be formed in which the students will be called to study, understand and critically review a relevant topic of the more recent scientific literature. This work will be translated into an oral presentation.

An oral interview will be used to assess the reaching of learning targets. Questions will be aimed to assess knowledge and understanding of basic notions. Questions will be asked concerning the use the various techniques in different experimental and diagnostic scenarios to assess the ability of the student to translate knowledge into appropriate actions and behaviors in relevant clinical situations. The final results of the examination will consider both the oral interview and the group presentation.

 

Note

Vedi materiale supplementare.

See supplementary materials.

 

Programma

PRINCIPALI ARGOMENTI

  • Anatomia patologica: dalla diagnostica alla ricerca
  • Introduzione all’anatomia patologica, approccio allo studio morfologico dei tessuti patologici.
  • Basi molecolari delle neoplasie.
  • Laboratorio e tecniche in Anatomia Patologica per  la microscopia ottica ed elettronica: campionamento fissazione e processazione dei prelievi, colorazioni di routine, istomorfologiche e istochimiche
  • Tecniche di immunoistochimica e di ibridazione in situ e loro applicazione nella pratica clinica
  • Tecniche di estrazione e purificazione delle biomolecole
  • Analisi delle biomolecole estratte: valutazione della qualità ed integrità
  • Tecniche di  amplificazione degli acidi nucleici: PCR, PCR quantitativa, Reverse trascriptase PCR, whole genome amplification
  • Analisi epigenetica nello studio delle neoplasie: i test dello studio della metilazione del DNA nella pratica clinica
  • Oncogeni, oncosoppressori e il sistema del "mismatch repair"
  • Analisi dei microsatelliti (LOH e MIN), immunoistochimica, sequenziamento.
  • Ricerca di mutazioni germinali
  • Approccio al cancro familiare del colon-retto FAP e HNPCC: sindromi neoplastiche ereditarie,      il pannello di Bethesda
  • Terapie molecolari "mirate"
  • Tecniche di biologia molecolare per la ricerca di bersagli molecolari dei farmaci
  • Array a DNA ed RNA: utilizzo per lo studio e la caratterizzazione delle neoplasie.

 

MAIN TOPICS

  • Surgical pathology: from diagnosis to research.
  • Introduction to the methodology and technical approaches to the morphological study of pathologic tissues.
  • Hallmarks of cancer.
  • Laboratory and techniques for light and electron microscopy: grossing and sampling, fixation, inclusion, routine stains, special histochemical stains.
  • Immuno-histochemical techniques, immuno-fluorescence and ‘in situ’ hybridization, applications to clinical practice and research.
  • Extraction and purification of bio molecules.
  • Analysis of bio molecules: quantification, study of integrity and quality.
  • Amplification of nucleic acids: PCR, quantitative PCR, reverse transcriptase PCR, whole genome amplification.
  • Epigenetic analysis in the study of tumours: test for the analysis of methylation status in the clinical practice.
  • Approach to familiar colorectal cancer: hereditary syndromes(FAP, HNPCC),the Bethesda panel.
  • Oncogenes, tumor suppressor genes and the "mismatch repair" system in colorectal-cancer.
  • Analysis of microsatellites (LOH & MIN), immunostains and, sequencing.
  • Techniques for the detection of gene mutations.
  • Target therapy
  • Molecular biology techniques for the detection of drug targets.
  • DNA and RNA arrays in the study of neoplasia.
 

Testi consigliati e bibliografia

Riferimenti bibiografici selezionati e materiale didattico fornito dai docenti. Vedi anche materiale didattico supplementare.

 

 

Selected references and teaching materials provided by teachers. See also supplementary materials

 

 

Orario lezioniV

GiorniOreAula
Mercoledì10:30 - 12:30
Venerdì10:00 - 12:00
Lezioni: dal 13/03/2015 al 29/05/2015

Nota: Le lezioni si svolgeranno presso l'Aula A - Sez. di Anatomia e Istologia patologica - Dip.to Patologia e Medicina di laboratorio, Padiglione Necroscopia, Ospedale Maggiore, Via Gramsci 14

 

AppelliV

 DataOreEsame
05/04/2016 09:00 - 14:00 Orale
23/02/2016 09:00 - 14:00 Orale
02/02/2016 09:00 - 14:00 Orale
22/12/2015 09:00 - 14:00 Orale
10/11/2015 09:00 - 14:00 Orale
29/09/2015 09:00 - 14:00 Orale
08/09/2015 09:00 - 14:00 Orale
21/07/2015 09:00 - 14:00 Orale

 

Materiale didattico

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Ultimo aggiornamento: 28/01/2015 20:20
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