Progettazione, sviluppo e impiego terapeutico di farmaci biotecnologici

Unità didattica Prof. Romeo
· Introduzione: problematiche farmacocinetiche e farmacodinamiche associate ai farmaci di natura biotecnologica.
· Sviluppo di farmaci sito-specifici: chimica dei prodrugs, targeting passivo e attivo, esempi di strategie di rilascio sito-specifico.
· Progettazione di bioconiugati: targeting vascolare; selettività tissutale mediata da enzimi; terapie enzima-profarmaco.
· Nanoparticelle e loro applicazioni nel gene- e drug- delivery.
· Strategie per il delivery di farmaci biotecnologici nel sistema nervoso centrale
· Aptameri quali mezzi diagnostici e terapeutici
· Esempi di sviluppo chimico di farmaci biotecnologici


Unità didattica Prof.ssa Fumagalli
Farmaci biotecnologici per il sistema nervoso centrale
· Sclerosi multipla: epidemiologia, sintomi, forme cliniche, patogenesi. Terapie: farmaci biotecnologici e altri trattamenti approvati. Terapie in sperimentazione.
· Emicrania: patogenesi e trattamenti farmacologici. Anticorpi monoclonali nella terapia.
· SLA: descrizione della malattia e farmaci approvati. Strategie terapeutiche con oligonucleotidi antisenso.
miRNA come farmaci: come si studiano in vitro e in vivo e loro potenziale impiego terapeutico
Terapia Genica: introduzione sugli obiettivi, i problemi e le sfide tecnologiche.
· Esempi di patologie trattate con terapia genica in-vivo e ex-vivo, i farmaci approvati e gli studi in corso
· Strategie terapeutiche basate sulla tecnologia Crispr/Cas9
Terapia cellulare: tipologie e proprietà delle cellule staminali (embrionali, fetali e adulte).
· Cellule staminali ematopoietiche, della pelle, della cornea e dei muscoli: descrizione ed esempi di impiego terapeutico
· Cellule staminali mesenchimali, neurali e iPS: descrizione ed esempi di impiego terapeutico
Vescicole extracellulari nella medicina rigenerativa e di precisione
· Studi nell'ambito della ricerca su sclerosi multipla, ischemia cerebrale e in oncologia
· Vescicole extracellulari e disfunzione sinaptica nella malattia di Alzheimer

Richiami ad argomenti di base di chimica organica:
- Principali gruppi funzionali
- Stereochimica, miscele racemiche, eccesso enantiomerico.
- Andamento stereochimico delle reazioni.
Peptidi e proteine
- caratteristiche generali degli aminoacidi e dei peptidi
- gruppi protettori nella sintesi peptidica; metodologie di protezione ortogonale
- formazione del legame peptidico: metodi di attivazione e accoppiamento
- sintesi in soluzione e in fase solida
- efficienza sintetica, uso della tecnologia a microonde
- chemical ligation: native chemical ligation, expressed protein ligation
- Struttura secondaria di peptidi e proteine e principali tecniche per la determinazione: dicroismo circolare, FT-IR, NMR
Peptidomimetici
- ruolo e caratteristiche
- conformazione bioattiva del peptide e metodologie di restrizioni conformazionali
- peptoidi e foldameri: cenni
Assembly supramolecolari
- interazioni tra proteina e ligando e principali tecniche per la determinazione: termoforesi, surface plasmon resonance, calorimetria.
- Nanomateriali peptidici: dal self assembly alle applicazioni. Principali tecniche per lo studio di nanomateriali: Dinamica light scattering e microscopia elettronica.
Acidi nucleici:
- caratteristiche generali, struttura e nomenclatura: nucleosidi e nucleotidi
- Sintesi degli acidi nucleici e legame fosfodiestereo
- Sintesi degli oligonucleotidi
- Oligonucleotidi modificati: PNA, morpholino; proprietà ed applicazioni