Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 16/06/2025

Il corso è progettato per fornire agli studenti le basi teoriche e pratiche delle terapie mirate contro specifici bersagli molecolari e dell’uso di farmaci sviluppati attraverso le biotecnologie. Questo corso integra le conoscenze di farmacologia, biologia molecolare, biotecnologia e farmacogenomica per aiutare gli studenti a comprendere i vantaggi e le problematiche di terapie personalizzate, che tengono conto delle caratteristiche genetiche e molecolari di un individuo per ottimizzare il trattamento e ridurre il rischio di tossicità.

 Al termine dell'insegnamento lo studente saprà descrivere: 1) come caratteristiche genetiche e il genere possono influenzare la risposta individuale ai farmaci; 2) come biomarcatori diagnostici e prognostici di malattia possano essere impiegati per predire l'azione in vivo dei farmaci; 3) i metodi e tecnologie  di ricerca biomedica impiegati per l’identificazione di specifici bersagli farmacologici; 4) i metodi di sviluppo e produzione di farmaci biotecnologici; 5) l’uso,  la farmacodinamica e la farmacocinetica dei principali farmaci biotecnologici; 6) gli effetti avversi e controindicazioni dei principali farmaci biotecnologici.

Conoscenze e competenze di base della Biochimica generale ed applicata, Fisiologia umana, Microbiologia e Igiene e Farmacologia generale e cellulare e molecolare già erogate entro il secondo anno.

• Didattica frontale: presentazioni delle lezioni mediante le diapositive PowerPoint (ppt)
• Video didattici: alcune tecniche e metodologie trattate nel corso
• Studi di caso e brainstorming per stimolare il problem solving, il lavoro gruppo e lo sviluppo di capacità critiche e di giudizio
• Esempi di ricerca in idonei database scientifici al fine di acquisire l’autonomia nel seguire il progresso scientifico e l’innovazione nel campo di farmacologia di precisione, farmacogenomica e biotecnologie farmaceutiche.

DD1. Conoscenza e capacità di comprensione.

Gli studenti conosceranno al termine dell’insegnamento:

• Obiettivi, e vantaggi e limitazioni della farmacologia di precisione rispetto alla farmacologia tradizionale.
• principali ambiti di applicazione: biomarcatori e polimorfismi
• diversi metodi sperimentali utilizzati per l’identificazione dei biomarcatori e polimorfismi.
• tecniche utilizzate per ricerca e sviluppo e la produzione di farmaci biotecnologici.
• meccanismo d’azione, farmacocinetica ed effetti collaterali dei farmaci biotecnologici.
• corretto impiego in terapia dei farmaci biotecnologici.

DD2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate

Gli studenti acquisiranno le seguenti competenze al completamento del corso:

• Sapranno consigliare i test molecolari e genetici per cercare di personalizzare le terapie farmacologiche
• Sapranno cercare le informazioni utili nelle banche dati per seguire il progresso nell’ambito di farmacogenomica, ricerca e sviluppo di nuovi farmaci contro i bersagli specifici

DD3: Capacità critiche e di giudizio

Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di:

• Identificare i limiti dell’applicazione di farmacologia di precisione
• Riconoscere i vantaggi e svantaggi delle terapie innovative basate sui farmaci biotecnologici

DD4: Abilità comunicative

Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di:

• Utilizzare la terminologia specifica relativa alle metodologie e terapie utilizzate nell’ambito di farmacologia di precisione e biotecnologie farmaceutiche
• Preparare una presentazione sulle nuove terapie farmacologiche mirate e sui nuovi farmaci biotecnologici

DD5: Capacità di apprendere in modo autonomo

Al termine dell’insegnamento gli studenti dovranno essere in grado di:

• Cercare le informazioni utili nelle banche dati scientifiche rilevanti
• Cercare le informazioni attraverso utilizzo consapevole dei sistemi informatici

Essere in grado di approfondire autonomamente il progresso nell’ambito di farmacogenomica, farmacologia di precisione e ricerca e sviluppo di nuovi farmaci contro i bersagli specifici ed altri farmaci biotecnologici

Prof. Janda in 32 ore di lezione (4 CFU)

1. Introduzione alla farmacologia di precisione (3 ore)

• Definizione e obiettivi
• Differenze tra farmacologia tradizionale e farmacologia di precisione
• Integrazione con medicina di precisione e medicina personalizzata
• Discipline correlate: farmacogenomica, farmacogenetica e farmacologia di genere,
• Variabilità individuale nella risposta ai farmaci e farmacocinetica e farmacodinamica personalizzata
• Biomarcatori: definizione e ruolo nella risposta ai farmaci
• Ricerca e sviluppo preclinico di nuovi bersagli e molecole ad attività farmacologica mirata e di terapie cellulari avanzate;
• validazione del bersaglio e sperimentazione dei farmaci innovativi;
• Descrizione del programma del corso

1. Principali concetti di Farmacogenomica (2 ore)

• Definizione e ambiti di applicazione
• Differenza tra polimorfismi genetici e mutazioni,
• Interazione tra geni e farmaci
• Ruolo dei geni codificanti per enzimi (es. CYP450), trasportatori, recettori

1. Metodi utilizzati negli studi di farmacogenomica e farmacologia di precisione (6 ore)

• GWAS (studi di associazione genomica): scoperta di nuovi loci genetici
• Studi di candidate gene: approccio mirato su geni noti
• Sequenziamento NGS ed altri metodi: identificazione di varianti rare
• Tecniche di espressione genica: microarray, RNA-seq
• Tecniche funzionali: CRISPR, modelli cellulari/animali
• Approcci multi-omici: integrazione di dati genomici, epigenetici, proteomici, metabolomici
• Banche di dati omici
• Banche di polimorfismi e ricerca dei polimorfismi nelle banche dati (esempi pratici)

1. Scelta del farmaco in base alle informazioni genetiche e molecolari (6 ore)

• Problematiche di farmacogenomica relative a come i geni influenzano la risposta individuale ai farmaci;
• Warfarin: varianti VKORC1 e CYP2C9
• Fenitoina: CYP2C9
• Clopidogrel: variante CYP2C19
• Voriconazolo: CYP2C19
• Mercaptopurina: varianti TPMT e NUDT15
• Azatioprina: varianti TPMT e NUDT15
• Antidepressivi (SSRI, TCA): varianti CYP2D6 e CYP2C19
• Tramadolo, Tamoxifene, Codeina, Metoprorolo: CYP2D6
• Irinotecan: UGT1A1
• Statine: SLCO1B1
• Capecitabina/5-fluorouracile: DPYD
• Abacavir: test per HLA-B*57:01
• Carbamazepina/Lamotrigina: HLA-B*15:02

1. Farmacologia di genere (4 ore)

• Differenze tra sesso (biologico) e genere (socioculturale)
• Fattori che influenzano la risposta ai farmaci per genere:
  • massa e composizione corporea
  • attività degli enzimi epatici
  • livelli ormonali
  • velocità di svuotamento gastrico
  • altri fattori che influenzano la farmacocinetica e farmacodinamica in maschi e femmine
• Esempi pratici:
• Zolpidem: maggiore esposizione nelle donne
• Aspirina: diversa efficacia nella prevenzione cardiovascolare
• SSRI: risposta e metabolismo diversi
• Diazepam, metoprololo, verapamil: variazioni nei livelli plasmatici e negli effetti
• Importanza di includere entrambi i sessi nei trial clinici

1. Ricerca, sviluppo e metodi di produzione dei farmaci biologici e vaccini (6 ore)

• Ingegneria genetica/DNA ricombinante
• Colture cellulari (cellule CHO, HEK, ecc.)
• Fermentazione microbica (lieviti, batteri)
• Sistemi transgenici (piante o animali)
• Tecnologie mRNA e DNA (vaccini)
• Vettori virali (vaccini e terapie geniche)
• Produzione di VLP (particelle virus-like)
• Sviluppo degli anticorpi monoclonali chimerici, umanizzati e umani (ibridoma e moderne tecniche ricombinanti)
• Fasi di purificazione, formulazione, controllo qualità

1. Anticorpi monoclonali e farmacologia di precisione: (5 ore)

• Introduzione agli anticorpi monoclonali
• Trastuzumab (HER2) – carcinoma mammario HER2 positivo
• Cetuximab (EGFR) – tumori del colon-retto con KRAS wild-type
• Rituximab (CD20) – linfomi B e malattie autoimmuni
• Bevacizumab (VEGF) – tumori solidi (es. colon, polmone)
• Pembrolizumab e Nivolumab (PD-1) – immunoterapia per vari tumori
• Imatinib (BCR-ABL) – leucemia mieloide cronica e GIST
• Alemtuzumab (CD52) – leucemia linfocitica cronica e sclerosi multipla
• Eculizumab – emoglobinuria parossistica notturna, sindrome emolitico-uremica atipica
• Adalimumab e Infliximab – anti-TNF per malattie infiammatorie croniche intestinali e artrite reumatoide

Dott.ssa Scuteri 3 CFU-24 ore

1. Introduzione ai farmaci biologici e biotecnologici (3 ore):

• principali aspetti terapeutici inerenti la corretta gestione clinica e la sicurezza d’uso dei farmaci di origine biotecnologica;
• tipologie (anticorpi monoclonali, proteine ricombinanti, enzimi, vaccini biotecnologici);
• farmaci biologici e biotecnologici sostitutivi e relazioni PK/PD dei farmaci biotecnologici;
• principi di farmacologia generale, farmacocinetica e farmacodinamica dei farmaci sintetici e biotecnologici;
• sviluppo dei farmaci orfani per il trattamento di patologie rare; aspetti regolatori.

  . Ricerca e sviluppo dei farmaci biotecnologici (4 ore):

  • Differenza tra farmaco di sintesi, small molecule e farmaco biologico e biotecnologico;
  • screening ed ottimizzazione dei composti on target, fenotipico, integrato e su target genetico e meccanicistico;
  • ingegneria genetica in farmacologia;
  • proteine ricombinanti come farmaci, aspetti di efficacia, progettazione, sviluppo ed impiego terapeutico del farmaco biotecnologico.
  1. Aspetti tossicologici dei farmaci biotecnologici (2 ore):
  • principali adverse drug reactions (ADR) dirette ed indirette;
  • treatment related adverse events (TRAEs) ed effetti off-target;
  • studi di tipo genetico volti a migliorare lo studio della attività ed effetti collaterali di nuove molecole a potenziale attività terapeutica.
  1. Anticorpi monoclonali (2 ore):
  • differenze tra anticorpi chimerici, umanizzati, umani in termini di efficacia e sicurezza;
  • aspetti farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici con esempi di corretto utilizzo terapeutico.
  1. Oligonucleotidi antisenso (2 ore):
  • aspetti farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici:
  • esempi di corretto utilizzo terapeutico.
  1. Vaccini (2 ore):
  • aspetti farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici con esempi di corretto utilizzo terapeutico.
  1. Principi di relazioni PK/PD dei farmaci small molecules e biotecnologici in oncologia (3 ore):
  • meccanismi d’azione e diversi target degli anticorpi monoclonali e degli inibitori delle tirosin kinasi a piccola molecola;
  • ingegnerizzazione cellulare;
  • CAR-T;
  • terapia avanzata dei tumori metastatizzati.
    1. Farmaci biotecnologici nelle patologie neurologiche ed autoimmunitarie (6 ore):
    • principi di R&S nei sintomi cognitivi dell’Alzheimer;
    • immunoterapia attiva;
    • immunoterapia passiva;
    • solanezumab;
    • bapineuzumab;
    • aducanumab;
    • lecanemab;
    • donanemab;
    • farmaci attivi su BACE1;
    • bexarotene;
    • farmaci biotecnologici nella sclerosi multipla;
    • interferoni;
    • natalizumab;
    • ocrelizumab;
    • alemtuzumab;
    • infliximab;
    • adalimumab;
    • farmaci innovativi small molecules e biotecnologici nell’emicrania;
    • gepants;
    • ditans;
    • onabotulinumtoxin A;
    • fremanezumab;
    • galcanezumab;
    • eptinezumab;
    erenumab.