Insegnamento Biologia Cellulare Avanzata
6 CFU – SSD BIO/06
Corso di Laurea Magistrale
Biologia Sperimentale e Applicata
CURRICULUM SCIENZE BIOMEDICHE MOLECOLARI
Docente: Maria Isabel Buceta Sande de Freitas
Dip. Biologia Animale - Botta 2, Via Ferrata 9, Pian terreno, Stanza PT-89
tel. 0382-986317
fax: 0382-986406
e-mail: freitas@unipv.it
Programma
Approfondimenti sulla struttura e ruolo della
membrana plasmatica nel riconoscimento tra cellule e nell’adesione cellula/cellula
e cellula/matrice. Compartimentazione dinamica dei microdomini di membrana:
“rafts” lipidici.
Microvescicole extracellulari (exosomi, ectosomi, ecc.) e loro ruolo nella comunicazione
cellulare
Molecole di adesione: funzione, collegamento con il citoscheletro e con la matrice
extracellulare, ruolo nella trasduzione di segnali “outside-in”
e “inside-out”.
Matrice extracellulare (MEC): composizione, importanza della struttura multimodulare
delle (glico)proteine della MEC, dinamica della MEC (sintesi, elaborazione,
degradazione con particolare attenzione alle proteasi e inibitori delle proteasi);
matrichine ad effetto paracrino e juxtacrino. Esempi di matrichine con ruolo
antiangiogenico. Analisi degli argomenti trattati nell’ambito dei processi
di differenziamento e crescita tumorale.
Osservazione al microscopio confocale
di preparati fluorocromizzati.
Il corso verrà integrato con seminari di attualità.
Testi raccomandati (a scelta)
In inglese:
Molecular Biology of the Cell. Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, David Morgan, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Garland Pub; 6th edition (2015) ISBN: Paperback: 978-0-8153-4464-3
Molecular Cell Biology. H. Lodish, A. Berk, C.A. Kaiser, M. Krieger, A. Bretscher, H. Ploegh, A. Amon, M.P. Scott: W H Freeman & Co.; 7th edition (2013). ISBN-13: 978-1-4292-3413-9.
Traduzioni in italiano:
Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P: BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA CELLULA, 5a ed. (2008), Zanichelli. ISBN 978-88-08-06451-6
G.M. COOPER - R.E. HAUSMAN: La cellula - Un Approccio Molecolare, 3a ed., Piccin, 2005. ISBN: 88-1768-0
LODISH Harvey , BERK Arnold , ZIPURSKY Lawrence , MATSUDAIRA
Paul , BALTIMORE David, DARNELL James E.: BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA
CELLULA. 2a italiana condotta sulla quarta edizione americana. ISBN
8808-08901-0.
Come studiare Biologia Cellulare (e non solo) usando
LIBRI DISPONIBILI DA PUBMED
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/
Inserire ad esempio: Cell Biology, Biology, Immunology, Genetics, Pharmacology,
Oncology
Lezioni
N° |
Data Lezione/(Seminario/ Esercitazione) |
Argomento |
|
1 | 1.3.2016 | Presentazione del Corso |
Animation: The inner life of a cell |
2 | 2.3.2016 | Importanza dei legami non-covalenti in Biologia Importanza del gruppo laterale degli aminoacido e degli atomi coinvolti nel legame peptidico nella struttura tridimensionale delle proteine. Diapositive legami non-covalenti e struttura proteine Diapositive legami non-covalenti e struttura proteine 2d/pagina |
Non covalent
bonds Structure of protein (database Japan) |
3 | 3.3.2016 | Lipidi nelle membrane: Lipidi saturi e insaturi. Glicerofosfolipidi: tipi di code e di testa. Colesterolo: proprietà strutturale e interazione con altri lipidi e proteine. Sfingolipidi: sfingosina, ceramidi con acidi grassi idrossilati e non-idrossilati; sfingomielina; glicolipidi: introduzione. |
Lipid Lipids (altro sito) Cell membranes (sito didattico di Nature) [DA ENTRARE CON CREDENZIALI DI ATENEO] Biological Membranes and the Cell Surface Structure of the plasma membrane |
4 | 8.03.2016 | Sfingolipidi, cont.: classi, ruolo, patologie associate alla deficitaria degradazione nei lisosmi. Membrana plasmatica: importanza dell'asimmetria dei lipidi nei due foglietti; influenza della forma molecolare dei lipidi sullo spessore e curvatura delle membrane. Introduzione alla versione attualizzata del modello del mosaico fluido: tipi di proteine associate alle membrane. Proteine integrali: importanza della alfa-elica e beta-foglietto per l'attraversamento della membrana. Aminoacidi dell'interfaccia lipide-ambite acquoso: "effeto "snorkeling". Proteine periferiche di membrane: introduzione. |
|
5 | 9.03.2016 | Membrana plasmatica, segue. Proteine periferiche. Ancore lipidiche per ancoraggio di proteine al foglietto citosolico (palmitoilazione, meristilazione, prenilazione) e per l'ancoraggio al foglietto esterno (glicosilfosfatidilinositolo, GPI). Associazione di proteine periferiche alla membrana mediata da domini di riconoscimento di lipidi o lipidi fosforilati, oppure mediate da ioni Calcio. Accenno alle proteine "scaffold". Diapositive su proteine periferiche e proteine scaffold. Diapositive membrana, 3a parte (2D/p) Glicocalice: Introduzione: Glicoproteine N-linked e O-linked. Mucine. (Seminario: Regioni "Variable number of tandem repeat, VNTR" ricche di residui glicosilati nelle mucine; Alterazione delle mucine nei tumori. |
Glycosylation Changes in Cancer |
6 | 10.03.2016 | Glicocalice, segue: Glicosamino glicani e proteoglicani. Proteoglicani della membrana plasmatica. Diapositive sulla 2a parte del glicocalice Diapositive glicvocalice, 2a parte (2D/p) Introduzione ai rafts lipidici: L'evoluzione del modello del mosaico fluido negli ultimi 40 anni. Organizzazione e stabilizzazione dei componenti dei rafts. |
Proteoglycans and Sulfated Glycosaminoglycans Sito con informazioni e immagini interessanti sui Proteoglicani in particolare quelli di di membrana [SERVIRA' ANCHE PER LE LEZIONI SULLA MATRICE EXTRACELLULARE]. Simons K, Sampaio JL. Membrane organization and lipid rafts. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011 Cartoon, tratto dal filmato "The inner life of a cell", Harvard, che illustra dei rafts lipidici. |
7 | 15.03.2016 |
Rafts lipidici, cont.:Tipi di rafts, Caveolae. Ruolo degli sfingolipidi nell modellamento della forma di alcune proteine (Rafts come chaperonine). Caratteristiche dei domini tipo V3 che legano gli sfingolipidi presenti in proteine molto diversificate.Importanza dell'idrossilazione dell'acido grasso che lega la sfingosina e dell'isomero beta-galattosio per il legame specifico proteina-sfingolipide. Ruolo dei rafts nella trasduzione dei segnali. Seminario: Proteine Src. Proteine scaffold Diapositive 2a parte rafts e Seminari. Diapositive 2a parte rafts e Seminari (2D/foglio)
|
Pagina del gruppo di Jacques Fantini dedicata al GalCer Simons K, Toomre
D. Lipid rafts and signal transduction. Nat Rev Mol Cell Kai Simons (MPI) Part 1: The role of lipids in organizing the cellular traffic. Kai Simons (MPI) Part 2: Lipid rafts as a membrane organizing principle |
8 | 16.03.2016 | Seminario: RUOLO DEI RAFTS NELL’INFEZIONE PROVOCATA DA TOSSINE, VIRUS, AMILOIDE, E PRIONI
Diapositive del Seminario Rafts & infezione |
Modulation of proteolytic processing of amyloid precursor protein (APP) by lipids. Dolganiuc
A. Alcohol and Viral Hepatitis: Role of Lipid Rafts.
Alcohol Res. 2015;37(2):299-309. |
9 | 17.03.2015 | Ripasso ruolo dei rafts nella trasduzione
dei segnali [vedi diapositive del 15.03.2016] Seminario: RUOLO DEI RAFTS NELL'ATTIVAZIONE DI LINFOCITI E B E DI MAST CELLS. Diapositive Seminario Rafts & attivazione di linfociti e mast cells Diapositive Rafts & attivazione linfociti e mast cells (2D/foglio) Lezione: Vescicole extracellulari: Introduzione: tipi di microvescicole: ectosomi, exosomi, corpi apoptotici. 1a parte microsvescicole (2D/foglio) CORRETTA |
Adaptive Immunity: Specific Defenses of the Host Libro "Immunobiology: The Immune System in Health and Disease" 5th edition. Janeway CA Jr, Travers P, Walport M, et al., New York: Garland Science; 2001. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10757/?term=ImmunobiologyModel of the role for lipid rafts in B-cell activation. (da: Pierce SK. Lipid rafts and B-cell activation. Nat Rev Immunol. 2002 Feb;2(2):96-105). Ectosomes (Cocucci, Meldolesi, 2011) |
ESERCITAZIONI AL CONFOCALE (FACOLTATIVE) (dott.ssa Patrizia Vaghi) CENTRO DI SERVIZI INTERDIPARTIMENTALE
'CENTRO GRANDI STRUMENTI' |
|||
10 | 22.03.2016 | Vescicole extracellulari, cont. Ectosomi: Biogenesi e secrezione. Stimoli per la secrezione (aumento concentrazione intracellulare di Ca). Ruolo pro-coagulante dell'esposizione di "Tissue Factor" (Fattore III della coagulazione) nelle particelle derivate da piastrine o cellule endoteliali attivate. Exosomi, introduzione: Biogenesi. Via endocitaria, corpi multivescicolari Diapositive: Microvescicole 2a parte (2D/foglio). CORRETTA [INCLUDE NUOVE DIAPOSITIVE SU FLIPPASI, FLOPPASI E SCRAMBLASI] |
Exosomes.gene-quantification.info
(Exosomes and Microvesicles (MV) |
11 | 23.03.2016 | Exosomi, cont: ruolo di proteine ESCRT e tetraspanine nella formazione dei corpi multivescicolari e nella selezione dei contenuti. Contenuto differenziale di ectosomi ed exosomi. RNA nelle microvescicole. Diapositive Microvescicole, 3a parte (2d/foglio) L'interazione delle microvescicole con cellule bersaglio e conseguenze verranno approfondite nella prossima lezione |
|
Buona Pasqua a tutti voi e alle vostre famiglie |
|||
12 | 30.03.2016 | Microvescicole, segue: Molecole coinvolte nel riconoscimento, destino nelle cellule ricevitrici. Diapositive : Microvescicole, 4a parte Seminari: Ruolo delle microvescicole nel microambiente tumorale, sistema immunitario, fegato, intestino, sistema nervoso. |
Biomarkers insights. Exosomes & Microvesicles: http://biomarkerinsights.qiagen.com/category/liquid-biopsy/exosomes-microvesicles/ The science of circulating microvesicles Lavori che si possono scaricare dalla rete: 1. Zhang
X, Yuan X, Shi H, Wu L, Qian H, Xu W. Exosomes in cancer: small
particle, big player. J Hematol Oncol. 2015 Jul 10;8:83. 2. Basso M, Bonetto V: Extracellular Vesicles and a Novel Form of Communication in the Brain. Front Neurosci. 2016 Mar 31;10:127. doi: 10.3389/fnins.2016.00127. eCollection 2016. In numerous neurodegenerative diseases, the interplay between neurons and glia modulates the outcome and progression of pathology. One particularly intriguing mode of interaction between neurons, astrocytes, microglia, and oligodendrocytes is characterized by the release of extracellular vesicles that transport proteins, lipids, and nucleotides from one cell to another. Notably, several proteins that cause disease, including the prion protein and mutant SOD1, have been detected in glia-derived extracellular vesicles and observed to fuse with neurons and trigger pathology in vitro. Here we review the structural and functional characterization of such extracellular vesicles in neuron-glia interactions. Furthermore, we discuss possible mechanisms of extracellular vesicle biogenesis and release from activated glia and microglia, and their effects on neurons. Given that exosomes, the smallest type of extracellular vesicles, have been reported to recognize specific cellular populations and act as carriers of very specialized cargo, a thorough analysis of these vesicles may aid in their engineering in vitro and targeted delivery in vivo, opening opportunities for therapeutics. Disponibile in pdf:
Abels ER, Breakefield XO. Introduction to Extracellular Vesicles:
Biogenesis, RNA Cargo Selection, Content, Release, and Uptake.
Cell Mol Neurobiol. 2016 Apr 6. [Epub ahead of print] |
13 | 31.03.2016 | Molecole di adesione: Introduzione: Adesione omofilica e eterofilica. Principali famiglie: caderine, selettine, superfamiglia delle immunoglobuline e integrine. Giunzioni di membrana e molecole di adesione coinvolte nei desmosomi a cintura, desmosomi a borchia, Diapositive introduzione adesione: Caderine: moduli extracellulari e intracellulari; caderine classiche e non-classiche. Importanza delle proteine citoplasmatiche nel colelgamento al citoscheletro di actina o dei filamenti intermedi. Modulazione dell'adesione e trasduzione del segnale associata alle caderine. Meccanotrasduzione associata alle caderine. |
Cadherins
(un altro sito) Potential signalling pathways affected by loss of E-cadherin function. |
ATTENZIONE: La "Conversione Epitelio-Mesenchimale" verrà trattato già nella prossima lezione (Martedì 5 Aprile) e non dopo le lezioni sulle molecole di adesione. Sarà seguito da un Seminario su "Struttura dei capillari sanguigni normali e tumorali. Approfondimento del ruolo della VE-caderina". Questi argomenti sono di grande importanza in Patologia e Biologia dello Sviluppo.
|
|||
14 | 1.4.2016 | Esercitazioni al microscopio confocale (1° e 2° turni) - Centro Grandi Strumenti - Dott.ssa Patrizia Vaghi |
|
15 | 5.04.2016 | Conversione Epitelio-Mesenchima e Mesenchima-Epitelio in situazioni normali e patologiche : tipi e marcatori Seminario: Struttura dei capillari sanguigni normali e tumorali. Ruolo della VE-caderina. |
Epithelial-mesenchymal transition Epithelial-Mesenchymal Transitions in Human CancerMolecular organization of endothelial AJs. The role of adherens junctions and VE-cadherin in the control of vascular permeability Adhesion in the stem cell niche: biological roles and regulation |
16 | 6.04.2016 | Molecole di adesione, segue: Selectine: Lectine [seminario], selectine (lectine di tipo C) E-, L- e P-, tipi di ligandi. Importanza dell'adesione transiente. |
Glycoforum |
17 | 7.04.2016 | Superfamiglia delle immunoglobuline: domini tipo immunoglobulinico (Ig-like) e domini di tipo III della fibronectina; interazioni omofiliche ed eterofiliche; ICAMs, N-CAMs, V-CAM, PECAM. Importanza dell'acido polisialico delle N-CAM durante lo sviluppo embrionale.
Diapositive sulle molecole di adesione della superfamiglia delle immunoglobuline |
The Immunoglobulin Gene Superfamily N-CAMs Mediate Ca2+-Independent Homophilic Cell-Cell Adhesion. Neuronal cell adhesion molecules of the immunoglobulin superfamily. I-type lectins: I-type lectins are glycan-binding proteins that belong to the immunoglobulin superfamily (IgSF), excluding antibodies and T-cell receptors.... the Siglec family of sialic acid-binding lectins is the only well-characterized group of I-type lectins, both structurally and functionally. Disponibile in .pdf:
|
LAVORO DISCUSSO DA EDOARDO
ERRICCHIELLO: “Extracellular Vesicles from Trypanosoma
brucei Mediate Virulence Factor Transfer and Cause Host Anemia”
Cell. 2016 Jan 14;164(1-2):246-57. doi: 10.1016/j.cell.2015.11.051.
Szempruch AJ, Sykes SE, Kieft R, Dennison L, Becker AC, Gartrell A,
Martin WJ, Nakayasu ES, Almeida IC, Hajduk SL, Harrington JM. Diapositive comunicazione Erricchiello LAVORO DISCUSSO DA ALICE
SANTONASTASO: "In
Vivo imaging reveals extracellular vesicle-mediated phenocopying of
metastatic behavior.” Cell. 2015 May 21;161(5):1046-57. doi:
10.1016/j.cell.2015.04.042. Zomer A, Maynard C, Verweij FJ, Kamermans
A, Schäfer R, Beerling E, Schiffelers RM, de Wit E, Berenguer J,
Ellenbroek SI, Wurdinger T, Pegtel DM, van Rheenen J. |
|||
18 | 8.04.2016 | Esercitazioni al microscopio confocale (3° e 4° turni) - Centro Grandi Strumenti - Dott.ssa Patrizia Vaghi | |
19 | 12.04.2016 | Molecole di adesion: Integrine: Introduzione: struttura eterodimerica, importanza dei domini extra- e intracellulari, funzioni, suddivisione in famiglie; in particolare in base alle subunità beta; legame con il citoscheletro di actina; attivazione. |
Integrins |
20 | 13.04.2016 | Molecole di adesione: Integrine, continuazione. Ruolo delle integrine nella trasduzione dei segnali. meccanotrasduzione nelle adesioni focali, Legame con il citoscheletro dei filamenti intermedi negli emi-desmosomi. |
Integrins and Signal Transduction Disponibile in .pdf:
Ingber, Donald A: https://tensegrity.wikispaces.com/Ingber,+Donald+A The Architecture
of Life (D. Ingber): A universal set of building rules seems to guide
the design of organic structures—from simple Tensegrity I. Cell structure and hierarchical systems biology (D. Ingber) Tensegrity II. How structural networks influence cellular information processing networks Tensegrity-Based Mechanosensing from Macro to Micro (D. Ingber) |
21 | 14.04.2016 | Cascata di adesione dei leucociti: Ruolo delle integrine nell'estravasione dei leucociti dai vasi sanguigni verso i tessuti infiammati. Diapositive estravasione dei leucociti Introduzione alla matrice extracellulare: composizione e ruolo Diapositive Introduzione alla matrice (solo aspetti generali) Diapositive introduzione ai collageni Diapositive introduzione ai proeoglicani della matrice
|
Leukocyte Extravasation with explanation Disponibile in .pdf: Vestweber D. How leukocytes cross the vascular endothelium. Nat Rev Immunol. 2015 Nov;15(11):692-704. Immune responses depend on the ability of leukocytes to move from the circulation into tissue. This is enabled by mechanisms that guide leukocytes to the right exit sites and allow them to cross the barrier of the blood vessel wall. This process is regulated by a concerted action between endothelial cells and leukocytes, whereby endothelial cells activate leukocytes and direct them to extravasation sites, and leukocytes in turn instruct endothelial cells to open a path for transmigration. This Review focuses on recently described mechanisms that control and open exit routes for leukocytes through the endothelial barrier. Figura di Frantz: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2995612/figure/F1/ |
22 | 15.04.2016 | Esercitazioni al microscopio confocale (5° turno) - Centro Grandi Strumenti - Dott.ssa Patrizia Vaghi | |
23 | 19.04.2016 | Seminario: Motivi, domini e moduli delle proteine Matrice extracellulare, segue: Collageni: composizione, tipi, sintesi (processi intracellulari ed extracellulari). Patologie associate. |
Sculture di Julian Foos: collagene e non solo Collagen Type
IV collagen network formation |
24 | 20.4.2016 | Matrice extracellulare, segue: Elastina: composizione,
formazione di fibrille, importanza dei legami incrociati bi- e tetrafunzionali
fra le varie molecole di elastina; importanza della fibrillina Glicosaminoglicani e proteoglicani della matrice. L'acido ialuronico (ora designato come ialuronato ("hyaluran")): un GAG evoluzionariamente molto antico e importante.Sintesi dell'ialuronato sulla membrana plasmatica (notare che non si svolge nell'apparato di Golgi come avviene per gli altri glicosaminoglicani). Eparina. Proteoglicani: struttura e funzioni. Perlecano e lamina basale.Aggrecano e cartilagine. Ruolo dei proteoglicani nell'idratazione della matrice e nei legami a proteine e peptidi biologicamente attivi. Diapositive sui glicosaminoglicani e proteoglicani della MEC |
Paganini, How The Great Violinist Was Helped By A Rare Medical Condition Marfan's Syndrome: Michael Phelps' Blessing or Curse? Perlecan (HSPG2 (heparan sulfate proteoglycan 2)) Secondary and tertiary structure of hyaluronan in aquous solution. Some biological consequences. Proteoglycans Basement
membrane proteogycans Olczyk
P, Mencner L, Komosinska-Vassev K. Diverse Roles of Heparan Sulfate
and Heparin in Wound Repair. Biomed Res Int. 2015;2015:549417.
Iozzo
RV, Schaefer L. Proteoglycan form and function: A comprehensive
nomenclature of proteoglycans. Matrix Biol. 2015 Mar;42:11-55.
doi: 10.1016/j.matbio.2015.02.003. Epub 2015 Feb 18. The extracellular matrix (ECM) is a fundamental component of multicellular
organisms that provides mechanical and chemical cues that orchestrate
cellular and tissue organization and functions. Degradation, hyperproduction
or alteration of the composition of the ECM cause or accompany numerous
pathologies. Thus, a better characterization of ECM composition, metabolism,
and biology can lead to the identification of novel prognostic and diagnostic
markers and therapeutic opportunities. The development over the last few
years of high-throughput ("omics") approaches has considerably
accelerated the pace of discovery in life sciences. In this review, we
describe new bioinformatic tools and experimental strategies for ECM research,
and illustrate how these tools and approaches can be exploited to provide
novel insights in our understanding of ECM biology. We also introduce
a web platform "the matrisome project" and the database MatrisomeDB
that compiles in silico and in vivo data on the matrisome, defined as
the ensemble of genes encoding ECM and ECM-associated proteins. Finally,
we present a first draft of an ECM atlas built by compiling proteomics
data on the ECM
|
25 | 21.04.2015 | Glicoproteine della matrice: Importanza della struttura multimodulare. Fibronectina (struttura e funzione). Laminina: struttura e ruolo nella lamina basale. Seminario: struttura, ruolo e ligandi cellulari di nidogeno/entactina, trombospondina, tenascina, fattore di von Willebrand, secreted protein acidic and rich in cysteine (SPARC) /osteopontina. Diapositive sulle glicoproteine della matrice. Lamina/membrana basale: componenti (laminina, collagene di tipo IV, perlecano, agrina): ruolo strutturale e modulatore dell'attività delle cellule che su di essa poggiano. |
Fibronectin Lavori molto interessanti: Yurchenco PD. Basement membranes: cell scaffoldings and signaling platforms. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011 Feb 1;3(2). doi:pii: a004911. 10.1101/cshperspect.a004911. Miner JH. Glomerular basement membrane composition and the filtration barrier. Pediatr Nephrol. 2011 Sep;26(9):1413-7. Matsuo I, Kimura-Yoshida C. Extracellular distribution of diffusible growth factors controlled by heparan sulfate proteoglycans during mammalian Fibronectin is a dimeric protein widely distributed in solid tissues
and blood. This major extracellular matrix protein is indispensable for
embryogenesis and plays crucial roles in many physiological and pathological
processes. Fibronectin pre-mRNA undergoes alternative splicing to generate
over 20 splicing variants, which are categorized as either plasma fibronectin
(pFn) or cellular fibronectin (cFn). All fibronectin variants contain
integrin binding motifs, as well as N-terminus collagen and fibrin binding
motifs. With motifs that can be recognized by platelet integrins and coagulation
factors, fibronectin, especially pFn, has long been suspected to be involved
in hemostasis and thrombosis, but the exact function of fibronectin in
these processes is controversial. The advances made using intravital microscopy
models and fibronectin deficient and mutant mice have greatly facilitated
the direct investigation of fibronectin function in vivo. Recent studies
revealed that pFn is a vital hemostatic factor that is especially crucial
for hemostasis in both genetic and anticoagulant-induced deficiencies
of fibrin formation. pFn may also be an important self-limiting regulator
to prevent hemorrhage as well as excessive thrombus formation and vessel
occlusion. In addition to pFn, cFn is found to be prothrombotic and may
contribute to thrombotic complications in various diseases. Further investigations
of the role of pFn and cFn in thrombotic and hemorrhagic diseases may
provide insights into development of novel therapeutic strategies (e.g.,
pFn transfusion) for the maintenance of the fine balance between hemostasis
and thrombosis. |
26 | 26.04.2016 | Introduzione alla degradazione della matrice extracellulare. Diapositive introduzione degradazione matrice. Serina proteasi e loro inibitori "Serpine" Attivatori del plasminogeno di tipo urochinasi e tissutale. Diapositive sulle serine proteasi Seminario: Sistemi della coagulazione e fibrinolisi; sistema del complemento; sistema delle chinine: importanza della callicreina nella crescita tumorale. Diapositive su cascata della coagulazione, fibrinolisi, chinine |
|
27 | 27.04.2016 | Metalloproteasi della matrice: Ruolo dei vari domini: dominio autoinibitorio, dominio catalitico, dominio tipo emopexina. Metallo proteasi della matrice secrete oppure legate alle membrane (MT-MMPs) e loro inibitori tissutali (TIMPs). Proteine ADAMs e importanza nel rilascio di ectodomini di proteine di membrana. Proteine ADAMTs e degradazione dei proteoglicani. |
Murphy & Arhtur: Danger outside the cell. The extracellular matrix and diesease. Role of Matrix Metalloproteinases in Cancer Lavori disponibili in .pdf: 1) Egeblad M, Werb Z. New functions for the matrix metalloproteinases in cancer progression.Nat Rev Cancer. 2002 Mar;2(3):161-74. Matrix metalloproteinases (MMPs) have long been associated with cancer-cell invasion and metastasis. This provided the rationale for clinical trials of MMP inhibitors, unfortunately with disappointing results. We now know, however, that the MMPs have functions other than promotion of invasion, have substrates other than components of the extracellular matrix, and that they function before invasion in the development of cancer. With this knowledge in hand, can we rethink the use of MMP inhibitors in the clinic? 2) Nagase H, Visse R, Murphy G. Structure and function of matrix
metalloproteinases and TIMPs.Cardiovasc Res. 2006 Feb 15;69(3):562-73. 3) Khokha R, Murthy A, Weiss A. Metalloproteinases and their
natural inhibitors in inflammation and immunity. Nat Rev Immunol.
2013 Sep;13(9):649-65. |
28 | 28.04.2016 | Seminario sui tipi di MMPs e ruolo delle MMPs nei tumori e nell'infiammazione. Peptidi bioattivi derivati dalla degradazione della matrice: Matrichine e matricriptine. Definizione, meccanismi di formazione, effetti biologici. Agenti antiangiogenetici (endostatina, angiostatina). Diapositive su matrichine e matricriptine Seminario: 1. Matrichine derivate dai vari componenti della matrice. 3. Altre info sull'angiogenesi tumorale e inibitori dell'angiogenesi |
Lavoro disponibile in .pdf: Antalis TM, Conway GD, Peroutka RJ, Buzza MS.
Membrane-anchored proteases in endothelial cell biology. Curr
Opin Hematol. 2016 May;23(3):243-52. Lavoro scaricabile da Internet: Bonnans
C, Chou J, Werb Z. Remodelling the extracellular matrix in development
and disease. Nat Rev Mol Cell Biol. 2014 Dec;15(12):786-801. Beginning of angiogenesis research (Judah Folkman, MD and Raghu Kalluri, PhD) Learn Angiogenesis
Disponibile pdf: 1) Ricard-Blum S, Salza R.: Matricryptins and matrikines: biologically active fragments of the extracellular matrix. Exp Dermatol. 2014 Jul;23(7):457-63. Numerous extracellular proteins and glycosaminoglycans (GAGs) undergo limited enzymatic cleavage resulting in the release of fragments exerting biological activities, which are usually different from those of the full-length molecules. In this review, we define matrikines and matricryptins, which are bioactive fragments released from the extracellular matrix proteins, proteoglycans and GAGs and report their major biological activities. These fragments regulate a number of physiopathological processes including angiogenesis, cancer, fibrosis, inflammation, neurodegenerative diseases and wound healing. The challenges to translate these fragments from molecules biologically active in vitro and in experimental models to potential drugs are discussed in the last part of the review. 2) Bix G, Iozzo RV. Matrix revolutions: "tails" of
basement-membrane components with angiostatic functions. Trends
Cell Biol. 2005 Jan;15(1):52-60. 3) Ricard-Blum S, Ballut L. Matricryptins derived from collagens and proteoglycans. Front Biosci. 2011 Jan 1;16:674-97. Controlled proteolysis of extracellular matrix components releases bioactive fragments or unmasks cryptic sites that play key roles in controlling various physio-pathological processes including angiogenesis, tissue remodeling, wound healing, inflammation, tumor growth, and metastasis. We review here the structure and mechanisms of release of i) the proteolytic fragments (matricryptins) cleaved from collagens, proteoglycans and glycosaminoglycans, and ii) the matricryptic sites existing in these molecules. The cell surface receptors and the signaling pathways they trigger to exert their biological activities is discussed with the major physio-pathological processes they control. Their involvement in autoimmune and inherited diseases is reported. Most matricryptins issued from collagens, proteoglycans and glycosaminoglycans exhibit anti-angiogenic and anti-tumor properties and their use as potential drugs and as potential disease markers is discussed. Perspectives for identifying the common structural features, if any, of the matricryptins and their use in combination with chemotherapy and radiotherapy in the treatment of cancer are presented. 4) Burgess JK, Weckmann M. Matrikines and the lungs. Pharmacol Ther. 2012 Jun;134(3):317-37. The extracellular matrix is a complex network of fibrous and nonfibrous molecules that not only provide structure to the lung but also interact with and regulate the behaviour of the cells which it surrounds. Recently it has been recognised that components of the extracellular matrix proteins are released, often through the action of endogenous proteases, and these fragments are termed matrikines. Matrikines have biological activities, independent of their role within the extracellular matrix structure, which may play important roles in the lung in health and disease pathology. Integrins are the primary cell surface receptors, characterised to date, which are used by the matrikines to exert their effects on cells. However, evidence is emerging for the need for co-factors and other receptors for the matrikines to exert their effects on cells. The potential for matrikines, and peptides derived from these extracellular matrix protein fragments, as therapeutic agents has recently been recognised. The natural role of these matrikines (including inhibitors of angiogenesis and possibly inflammation) make them ideal targets to mimic as therapies. A number of these peptides have been taken forward into clinical trials. The focus of this review will be to summarise our current understanding of the role, and potential for highly relevant actions, of matrikines in lung health and disease. 5) Principles and mechanisms of vessel normalization for cancer and other angiogenic diseases. Carmeliet P(1), Jain RK. Nat Rev Drug Discov. 2011 Jun;10(6):417-27. doi: 10.1038/nrd3455. Despite having an abundant number of vessels, tumours are usually hypoxic
and nutrient-deprived because their vessels malfunction. Such abnormal
milieu can 6) Therapeutic application of anti-angiogenic nanomaterials in cancers. Mukherjee S(1), Patra CR(1).Nanoscale. 2016 Apr 12. [Epub ahead of print] Angiogenesis, the formation of new blood vessels from pre-existing vasculature, plays a vital role in physiological and pathological processes (embryonic development, wound healing, tumor growth and metastasis). The overall balance of angiogenesis inside the human body is maintained by pro- and anti-angiogenic signals. The processes by which drugs inhibit angiogenesis as well as tumor growth are called the anti-angiogenesis technique, a most promising cancer treatment strategy. Over the last couple of decades, scientists have been developing angiogenesis inhibitors for the treatment of cancers. However, conventional anti-angiogenic therapy has several limitations including drug resistance that can create problems for a successful therapeutic strategy. Therefore, a new comprehensive treatment strategy using antiangiogenic agents for the treatment of cancer is urgently needed. Recently researchers have been developing and designing several nanoparticles that show anti-angiogenic properties. These nanomedicines could be useful as an alternative strategy for the treatment of various cancers using anti-angiogenic therapy. In this review article, we critically focus on the potential application of anti-angiogenic nanomaterial and nanoparticle based drug/siRNA/peptide delivery systems in cancer therapeutics. We also discuss the basic and clinical perspectives of anti-angiogenesis therapy, highlighting its importance in tumor angiogenesis, current status and future prospects and challenges. 7) Bergers G, Benjamin LE.Tumorigenesis and the angiogenic switch. Nat Rev Cancer. 2003 Jun;3(6):401-10. It has become evident that we cannot understand tumour growth without considering components of the stromal microenvironment, such as the vasculature. At the same time, the tumour phenotype determines the nature of the tumour vasculature. Much research is now devoted to determining the impact of angiogenesis on tumour development and progression, and the reciprocal influences of tumour products on the microvasculature. A more detailed understanding of the complex parameters that govern the interactions between the tumour and vascular compartments will help to improve anti-angiogenic strategies-- not only for cancer treatment, but also for preventing recurrence. 8) Ricard-Blum S, Vallet SD. Proteases decode the extracellular
matrix cryptome. Biochimie. 2016 Mar;122:300-13. 9) Per ruolo di MMPs nella gravidanza:
Sharma S, Godbole G, Modi D. Decidual Control of Trophoblast Invasion.
Am J Reprod Immunol. 2016 Mar;75(3):341-50. doi: 10.1111/aji.12466. Epub
2016 Jan 12.
|
Il Corso è terminato. Mi auguro di essere riuscita a rendere affascinanti gli argomenti trattati e di avervi invogliato ad approfondirli ulteriormente. |
APPELLI DI ESAME AA 2015-2016
Giorno,
ore |
Aula |
Note |
5 Febbraio 2016 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
22 Febbraio 2016 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
18 Marzo 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
15 Aprile 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
27 Maggio 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
ATTENZIONE 6 Giugno 2016, ore 14.30 |
Studio prof. Freitas (T-89), 1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) | |
9 Giugno 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
23 Giugno 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
6 Luglio 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
22 Luglio 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
8 Settembre 2016. ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
28 Settembre 2016, ore 10 | Laboratorio Didattico (ex Aula T133 di Esercitazioni di Anatomia Comparata), piano 0, Palazzo Botta-Spallanzani | |
Giovedì 27 Ottobre, ore 10 | Studio Prof. Freitas (T-89), 1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) | |
Venerdì 25 Novembre, ore 10 | Studio Prof. Freitas (T-89), 1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) | |
Venerdì 16 Dicembre 2016. ore 10 | Studio Prof. Freitas (T-89), 1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) | |
18 Gennaio 2017, ore 10 | Studio Prof. Freitas (T-89), 1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) | |
21 Febbraio 2017, ore 10 | Studio Prof. Freitas (T-89), 1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) | |
Lunedì 15 Maggio 2017, ore 10 | Studio prof. Freitas (T-89),
1° Piano, Palazzo Botta-Spallanzani (in fondo allo stanzone) |
COMMISSIONE:
Presidente: Prof.ssa M. Isabel B.S. Freitas (PA)
Componenti: Dr. Vittorio Bertone (RI), Dott.ssa Gloria Milanesi (CM), Dott.ssa Eleonora Tarantola (CM), dott.ssa Eleonora Boncompagni (CM)
PA: Professore associato
R: Ricercatore
CM: Cultore di materia