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Biotecnologie farmacologiche e tossicologiche

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PHARMACOLOGICAL AND TOXICOLOGICAL BIOTECHNOLOGIES

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Anno accademico 2024/2025

Codice attività didattica
STF0038
Docenti
Enrico Giraudo (Titolare)
Valentina Carabelli (Titolare)
Simona Federica Spampinato (Titolare)
Corso di studio
[f003-c504] laurea magistrale in chimica e tecnologia farmaceutiche - a torino
Anno
4° anno
Periodo
Secondo semestre
Tipologia
A scelta dello studente
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/14 - farmacologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Consigliata
Tipologia esame
Scritto
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

L'insegnamento di farmacologia intende descrivere i principali criteri di valutazione farmacocinetica e farmacodinamica di farmaci biotecnologici. Verranno illustrati i principali aspetti terapeutici inerenti la corretta gestione clinica e la sicurezza d’uso dei farmaci di origine biotecnologica. Verranno illustrati i principali modelli sperimentali pre-clinici che si avvalgono di tecniche biomolecolari e dell'ingegneria genetica per lo studio di nuovi farmaci e del loro meccanismo d'azione, con particolare riferimento allo sviluppo di biosensori e multiarray per drug-screening su tessuti animali.  Verrà inoltre affrontato il tema dei farmaci biosimilari, in considerazione dell’importanza strategica che questi medicinali rivestono per la sostenibilità economica del servizio sanitario nazionale, con particolare riferimento alle procedure sperimentali di “comparability exercise” e ai principi principi generali di interscambiabilità tra prodotto di riferimento e biosimilare.

 

 
The pharmacology course aims to describe the main criteria for the pharmacokinetic and pharmacodynamic evaluation of biotechnological drugs. The main therapeutic aspects relating to the correct clinical management and safety of use of biotechnological drugs will be illustrated. The main pre-clinical experimental models will be illustrated which make use of biomolecular techniques and genetic engineering for the study of new drugs and their mechanism of action, with particular reference to the development of biosensors and multiarrays for drug-screening on animal tissues . The topic of biosimilar medicines will also be addressed, in consideration of the strategic importance that these medicines have for the economic sustainability of the national health service, with particular reference to the experimental "comparability exercise" procedures and the general principles of interchangeability between reference products and biosimilar.
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Risultati dell'apprendimento attesi

Al termine dell'insegnamento i risultati attesi prevedono la conoscenza e capacità di acquisire informazioni  e un metodo efficace per la comprendere le principali caratteristiche farmacologiche delle varie classi di farmaci biotecnologici, nonchè di interpretare e saper commentare gli studi preclinici e clinici che portano all'approvazione e all'uso degli stessi

Nello specifico, verrà fatto riferimento ai seguenti Descrittori di Dublino:

CONOSCENZA E CAPACITA' DI COMPRENSIONE: acquisizione di conoscenze teoriche relativamente alle differenti classi di farmaci biotecnologici e dei criteri della loro valutazione farmacodinamica e farmacocinetica

CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Acquisizione della capacità di applicare le conoscenze teoriche relative agli aspetti farmacologici e tossicologici dei farmaci biotecnologici

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Acquisizione di consapevole autonomia di giudizio per valutare le problematiche rischio/beneficio legate all'uso di medicinali biotecnologici e le procedure di validazione pre-clinica e clinica di farmaci biotecnologici

ABILITA' COMUNICATIVE: Acquisire  gli strumenti per comprendere, il linguaggio appropriato e chiarezza espositiva per poter comunicare le proprie conoscenze relative ai farmaci biotecnologici

 


At the end of the course, the expected results include the knowledge and ability to acquire information and an effective method for understanding the main pharmacological and toxicological characteristics of the various classes of biotechnological drugs, as well as interprete and comment on the preclinical and clinical studies that lead to approval and the use of the same drugs

Specifically

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING: acquisition of theoretical knowledge related to the different classes of biotechnological drugs and the criteria for their pharmacodynamic and pharmacokinetic evaluation

ABILITY TO APPLY KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING: Acquisition of the ability to apply theoretical knowledge relating to the pharmacological and toxicological aspects of biotechnological drugs

MAKING JUDGMENT: Acquisition of conscious autonomy of judgment to evaluate the risk/benefit issues related to the use of biotechnological medicines and the pre-clinical and clinical validation procedures of biotechnological medicines

COMMUNICATION SKILLS: Acquire the tools to understand, the appropriate language and clarity of presentation to be able to communicate one's knowledge relating to biotechnological drugs

 

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Programma

  • Differenza tra farmaco di sintesi e farmaco biotecnologico
  • Classificazione dei farmaci biotecnologici, differenze farmacocinetiche, farmacodinamiche
  • Aspetti tossicologici dei farmaci biotecnologici
  • Anticorpi monoclonali: aspetti farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici con esempi di corretto utilizzo terapeutico
  • Oligonucleotidi antisenso: aspetti farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici: esempi di corretto utilizzo terapeutico
  • Prodotti medicinali di terapia avanzata (ATMPs)
  • Vaccini: aspetti di sicurezza ed efficacia
  • Farmaci biosimilari, requisisti necessari, esercizio di comparabilità e principi alla base dello switch terapeutico
  • Sviluppo di biosensori e multiarray per monitoraggio di parametri fisio-patologici e drug-screening su tessuti animali e modelli sperimentali pre-clinici.
  • Principi teorici e pratici per lo studio in vivo delle diverse vie di trasduzione del segnale, il traffico intracellulare e gli effetti di trattamenti farmacologici, mediante microscopia confocale a elevata risoluzione

 

 

  • Differences between biotechnological drugs and synthetic drugs
  • Classification of biotechnological drugs, pharmacodynamics and qualitative features of the receptor interaction with drugs obtained by biotechnological process.
  • Pharmacokinetics of peptide and protein therapeutics
  • Toxicology of drugs obtained by biotechnology processing
  • Therapeutic proteins derived from hormones, monoclonal antibodies, antisense oligonucleotides: safety/risk assessments and their correct clinical use
  • Advanced Medicinal Products, ATMPs
  • Definitions and evaluations of comparability exercise and interchangeability for biosimilars
  • Vaccines: their safety and efficacy
  • Theoretical and practical bases to study the different signaling pathways, the intracellular trafficking e the effect of drug treatments in vivo, through high-resolution confocal microscopy
  • Development and use of biosensors and multiarray for monitoring physio-pathological parameters and perform drug-screening tests. 
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Modalità di insegnamento

L'insegnamento prevede tre moduli distinti. Il primo di farmacologia che prevedde 32 ore di lezioni frontali (4 CFU). Il modulo di fisiologia prevede 8 ore di lezioni frontali (1 CFU), e la parte di biochimica 8 ore in un laboratorio didattico (1 CFU).

L' insegnamento di farmacologia viene svolto in presenza per un totale di 32 ore. In associazione alla didattica frontale, durante la quale saranno affrontati tutti i temi argomento del programma, sarà proposta la lettura critica di articoli scientifici per approfondire specifiche tematiche trattate nelle lezioni precedenti. La lettura dei testi potrà essere effettuata in aula, insieme al docente, o singolarmente e poi discussa collettivamente in aula

Il materiale didattico verrrà fornito dal docente attraverso la piattaforma moodle

Lessons are delivered in presence.

The teaching includes three distinct modules. The first in pharmacology which includes 32 hours of lectures (4 CFU). The physiology module includes 8 hours of lectures (1 CFU), and the biochemistry part 8 hours in an educational laboratory (1 CFU).

Pharmacology teaching is carried out in person for a total of 32 hours. In association with frontal teaching, during which all the topics covered in the program will be addressed, the critical reading of scientific articles will be proposed to delve deeper into specific topics covered in previous lessons. The reading of the texts can be carried out in the classroom, together with the teacher, or individually and then discussed collectively in the classroom

The teaching material will be provided by the teacher through the moodle platform

 

 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame prevede uno scritto con due domande aperte sulla  parte di farmacologia e una sulla parte di fisiologia, della durata di 1 ora. Inoltre verrà chiesta una relazione scritta sull'esperienza effettuata nel laboratorio diddattico. Alla componente studentesca verrà richiesto di dimostrare la conoscenza degli argomenti trattati nel corso delle lezioni, la padronanza concettuale e la proprietà di linguaggio. Verranno anche tenuti in considerazione la sua capacità di ragionamento e una sua visione critica sui temi in esame.La valutazione delle risposte aperte fa riferimento ai seguenti indicatori: 1.conoscenza dei contenuti e uso in modo appropriato dei termini; 2.argomentazione: saper contestualizzare ed impostare correttamente la risposta; 3.chiarezza: usare un linguaggio tecnico-scientifico chiaro ed appropriato. il voto finale terrà in considerazione l'esito delle prove dei tre insegnamenti, e verrà fatta una media ponderata sulla base dei crediti di ciascuninsegnamento (Farmacologia, 4CFU, Fisiologia 1 CFU e Biochimica 1 CFU). L'esame sarà considerato superato solo al raggiungimento della sufficienza per ognuno dei tre insegnamenti

Per la parte sui biosensori l'esame consiste in una domanda aperta (a scelta tra due). In alternativa alla domanda aperta (solo per i biosensori), a scelta dello studente, è possibile descrivere un articolo scientifico pertinente agli argomenti svolti a lezione. L'articolo non deve essere uno di quelli discussi a lezione e deve essere concordato preventivamente con la docente.

Gli esami saranno effettuati in presenza

 

The exam includes a written test with two open questions on the pharmacology part and one on the physiology part, lasting 1 hour. Furthermore, a written report on the experience carried out in the teaching laboratory will be requested. Students will be asked to demonstrate knowledge on the topics covered during the lessons, conceptual mastery and ownership of language. Critical vision on the topics under examination will also be taken into consideration. The evaluation of open answers refers to the following indicators: 1. knowledge of the contents and appropriate use of terms; 2.argumentation: knowing how to contextualize and correctly set the answer; 3.clarity: use clear and appropriate technical-scientific language.

The final grade will take into consideration the outcome of the tests of the three courses, and a weighted average will be made based on the credits of each course (Pharmacology, 4 CFU, Physiology 1 CFU and Biochemistry 1 CFU). The exam will be considered passed only upon achievement of a passing grade for each of the three courses

For what concerns the topic: biosensors, the exam consists in one open question. Alternatively to the open question (uniquely for biosensors), students can describe a scientific article, of their choice, related to the topics covered during the lecture. The article must be different from those  described during the lectures and must be  defined in advance with the teacher.

 

The exam will be held in presence

 

 

Testi consigliati e bibliografia

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  • Elisabetta Vegeto, Adriana Maggi,Paola Minghetti Farmaci biotecnologici. Aspetti farmacologici e clinici Edizione Zanichelli

  • Clementi, Fumagalli. Farmacologia Generale e molecolare, Edra Edizioni
  • articoli scientifici e review forniti dal docente, inerenti ai principali argomenti trattati.


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Note

Per gli studenti/esse con DSA o disabilità, si prega di prendere visione delle modalità di
supporto e di accoglienza di Ateneo (https://www.unito.it/servizi/lo-studio/studenti-e-studentesse-con-disabilita,
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Insegnamenti che mutuano questo insegnamento

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    Ultimo aggiornamento: 13/10/2024 18:31

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