PRINCIPI DI FARMACOLOGIA GENERALE E MOLECOLARE Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Biologiche A.A. 2013/14 SCV0088 Docente: DANIELA PAROLARO CFU SSD LEZIONI 6 BIO/14 40 ESERCITAZIONI LABORATORIO - 16 ANNO LINGUA III Italiano Obiettivi dell’insegnamento e risultati di apprendimento attesi - Acquisizione del concetto di farmaco, delle strategie di ricerca preclinica e clinica per lo sviluppo di nuovi farmaci. - Acquisizione di competenze teoriche e operative dei principi di farmacocinetica. - Comprensione e conoscenza delle procedure metodologiche e strumentali per la studio dell’interazione farmaco recettore e delle risposte farmacologiche. - Comprensione e conoscenza dei principali bersagli proteici dei farmaci : enzimi, sistemi di trasporto, canali ionici, recettori e relativi meccanismi di trasduzione. - Conoscenza dei farmaci che interagiscono col DNA/RNA. - Conoscenza dei meccanismi di regolazione delle risposte recettoriali, concetti di tolleranza e sensitizzazione agli effetti dei farmaci. - Conoscenza dell’utilizzo delle cellule come farmaci. - Le proteine come farmaci. Prerequisiti Conoscenze di base di biochimica , fisiologia e anatomia . Contenuti e programma del corso Modulo frontale Definizione di farmaco, breve storia della farmacologia Ricerca preclinica e sviluppo di nuovi farmaci Metodologia della sperimentazione clinica dei farmaci 1.Farmacocinetica: 1.1 Assorbimento e vie di somministrazione dei farmaci 1.2 Distribuzione dei farmaci 1.3 Il metabolismo e l’eliminazione dei farmaci 2.Le proteine come bersaglio dei farmaci: 2.1 Farmaci ed enzimi 2.2 Farmaci e sistemi di trasporto, 2.3 Farmaci e canali ionici, 2.4 Generalità e proprietà dei recettori 2.5 Caratteristiche dell’interazione farmaco-recettore 2.6 Farmaci agonisti e antagonisti 2.7 Aspetti qualitativi e quantitativi delle risposte ai farmaci: analisi delle curve dose risposta 2.8 Relazione fra interazione farmaco recettore e risposta: teoria dell’occupazione 2.9 Modificazioni della teoria dell’occupazione 2.10 Teoria dell’efficacia e dell’attività intrinseca 2.11 Recettori costitutivamente attivi e agonisti inversi 2.12 Metodi di studio dei recettori: gli studi di binding 2.13 Analisi di scatchard e di Hill 2.14 Controllo della localizzazione dei recettori sulla membrana cellulare 2.15 Trasporto e traffico cellulare dei recettori 3 Recettori di membrana 3.1 Farmaci e recettori canale, 3.2 Farmaci e recettori accoppiati a G proteine, 3.3 Farmaci e recettori tirosin chinasici 4 Farmaci e Recettori intracellulari/intranucleari 5 Meccanismi di regolazione delle risposte recettoriali: 5.1 Definizione dei concetti di adattamento allostasi ed omeostasi 5.2 L’adattamento molecolare cellulare e sistemico 5.3 Effetti dell’esposizione ripetuta alle sostanze: tolleranza, sensibilizzazione, sindrome da cessazione 5.4 La dipendenza come paradigma di adattamento allostatico 6 Gli oligonucleotidi antisenso 7 Le proteine come farmaci 8 Le cellule come farmaci 9 Farmaci e nutrizione Prova pratica Saranno allestite due diverse attività di laboratorio Nel primo caso: Gli studenti (suddivisi in gruppi di numerosità appropriata) utilizzando metodiche in vitro allestiranno sperimentalmente : - la curva dose risposta ad un farmaco, calcoleranno la retta e la ED50 - la curva dose risposta allo stesso farmaco in presenza di un antagonista competitivo, calcolando la modifica della potenza del farmaco in presenza di antagonista. Nel secondo caso: gli studenti ( sempre divisi in gruppi appropriati)utilizzando dati di binding recettoriale presenti in laboratorio, procederanno a calcolare la curva di Scathchard per valutare la Kd e la Bmax. Tipologia delle attività didattiche Modulo frontale: Lezioni frontali in presenza (40 ore). Modulo teorico-pratico: esercitazioni e laboratorio (16 ore). Testi e materiale didattico Come testo guida viene suggerito : F. Clementi e G. Fumagalli “ Farmacologia generale e molecolare” IV edizione UTET. Tutte le diapositive utilizzate per il corso saranno messe a disposizione degli studenti da parte del docente stesso. Modalità di verifica dell’apprendimento L'apprendimento viene verificato mediante colloquio orale della durata di 20 minuti basato su 3 domande, una volta a testare la conoscenza degli aspetti della farmacocinetica, una volta a verificare la conoscenza delle basi quantitative dell’interazione farmaco recettore e dei metodi di studio dei recettori ed una specificatamente dedicata alla descrizione all’interazione molecolare/cellulare tra i farmaci ed uno dei bersagli proteici o genetici descritti nel corso. La votazione finale sarà espressa in trentesimi. Orario di ricevimento Previo appuntamento il lunedì dalle 14.30 alle 16.30. Inoltre il docente è disponibile immediatamente dopo la lezione.