PRINCIPI ED APPLICAZIONI DELLA CITOMETRIA A FLUSSO

iten
Codice
101970
ANNO ACCADEMICO
2021/2022
CFU
4 cfu al 3° anno di 8756 BIOTECNOLOGIE (L-2) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
MED/46
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (BIOTECNOLOGIE )
periodo
2° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE

La citofluorimetria a flusso è una piattaforma molto flessibile per lo studio  e la separazione di cellule e particelle in sospensione, misurando simultaneamente parametri fisici e caratteristiche di fluorescenza, risolvendo in questo modo campioni biologici complessi.  Per le sue caratteristiche di versatilità, la citometria è ampiamente applicata allo studio e conoscenza in molti settori della biologia e della medicina, quindi molto diffusa anche nei laboratori delle aziende farmaceutiche.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il Corso si propone di fornire le conoscenze di base di una tecnica di ampia diffusione. In particolare, il raggiungimento dei seguenti obiettivi: conoscenza dei principi fondamentali della citometria a flusso e della strumentazione; punti di riferimento e linee guida nell’esecuzione di misure citometriche; approfondimento di applicazioni per studi in campo biologico e medico; lettura ed interpretazione dei risultati ottenuti.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione alle attività formative (lezioni frontali e frequenza in laboratorio) consentiranno allo studente di acquisire le conoscenze necessarie per affrontare le diverse tipologie ed approcci che applicano misure citometriche in campo biologico. 
Nello specifico  il Corso si propone il raggiungimento dei seguenti obiettivi: 
- conoscenza dei principi fondamentali  della citometria a flusso e della strumentazione; - punti di riferimento e linee guida nell’esecuzione di misure citometriche; - approfondimento di applicazioni per studi in campo biologico ; - lettura ed interpretazione dei risultati ottenuti. 

PREREQUISITI

Per affrontare efficacemente i contenuti dell’insegnamento sono necessarie le seguenti conoscenze di base: struttura della cellula e dei suoi componenti, conoscenza del ciclo cellulare, nozioni generali dell’interazione luce-materia e del  fenomeno della fluorescenza.

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento prevede 40 ore tra lezioni frontali erogate mediante presentazioni multimediali e presentazione di files citometrici  e laboratori con esempi di acquisizioni/ analisi e sorting. 

PROGRAMMA/CONTENUTO

1.     La Citofluorimetria:

·        Significato /bibliografia consigliata

·        Storia della tecnologia

2.     La Fluorescenza e i fluorocromi: principi e funzionamento, nozioni generali sui coloranti per gli acidi nucleici, per le proteine

3.     La fluidica: principi di idrodinamica applicati

4.     L’ottica: luce, teoria e materiali

5.     L’elettronica: acquisizione, analisi e rappresentazione dei dati

  1. Procedure della performance strumentale: controllo della strumentazione (calibrazione, taratura, linearità); impostazione della soglia di analisi, compensazione
  2. Preparazione del campione: conoscenze di base per la preparazione dei campioni (campioni freschi, fissati o congelati); manipolazione di linee cellulari in coltura e loro preparazione per indagini citometriche (con particolare riferimento alle colture in adesione: distacco, fissazione, ecc); trattamento ed analisi di campioni (biopsie) di tessuti solidi con particolare riferimento alle varie tecniche di disaggregazione; studio di microvescicole. 

8.     La citofluorimetria multiparametrica:

·        Preparazione del campione ed allestimento del pannello

·        Problem solving: spill-over e compensazione

·        Autofluorescenza, quenching, bleaching

·        Setting degli anticorpi (staining index)

9.  Gestione ed Analisi dei dati generati: Concetti principali connessi con l’analisi di un file citometrico: nozioni sulle diverse modalità di gating; compensazione off-line delle fluorescenze; controllo isotipico ed isoclonico, fluorescence minus one (FMO); Criteri per la valutazione della positività; principali tipologie di rappresentazione dei dati citometrici.

 

10.  Il cell sorting: teoria e funzionamento strumentale, esempi di applicazioni

11.  Applicazioni della piattaforma citometrica in ricerca biomedica e in diagnostica:

·         valutazione del ciclo cellulare e della proliferazione cellulare;

·         valutazione dell’apoptosi, necrosi e morte cellulare;

·         studio di marcatori di superficie, intracitoplasmatici ed intranucleari;

·         cell signalling;

·         produzione di fattori solubili;

·         Citotossicità

·         Le microvescicole e gli esosomi

12.  Stato dell’arte e strumenti di nuova generazione.

TESTI/BIBLIOGRAFIA


STRUMENTI A SUPPORTO DELLA DIDATTICA: Tutte le slides utilizzate durante le lezioni  saranno disponibili su AulaWeb al termine del  ciclo di lezioni in formato PDF  insieme ad altro materiale bibliografico

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Il colloquio con i docenti potrà essere richiesto via mail o telefonicamente daniela.fenoglio@unige.it – telefono 010/3533027-3029 daniele.reverberi@hsanmartino.it - telefono 010/5558974-8972(preferibilmente via mail) Gli  studi  dei docenti sono  situati:   Dott.ssa Daniela Fenoglio, presso la Direzione del Centro di Eccellenza per la Ricerca Biomedica (CEBR)- Viale Benedetto XV, 7 -16132 Genova   Dott. Daniele Reverberi, UO Patologia Molecolare del Policlinico San Martino, Padiglione 15 (IST-sud) – Viale R. Benzi 10 – 16132 Genova ​

Commissione d'esame

DANIELA FENOGLIO (Presidente)

GILBERTO FILACI

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento prevede 40 ore tra lezioni frontali erogate mediante presentazioni multimediali e presentazione di files citometrici  e laboratori con esempi di acquisizioni/ analisi e sorting. 

INIZIO LEZIONI

Come da calendario le lezioni saranno erogate nel secondo semestre

Orari delle lezioni

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame consisterà  in una prova orale alla presenza dei docenti del Corso. Il colloquio avrà  una durata di circa 25 minuti per docente e verterà  sul programma svolto durante le lezioni frontali ed i laboratori. Mediante la discussione di diversi argomenti e l’ausilio di immagini di misure citometriche, la Commissione verificherà il raggiungimento degli obiettivi formativi previsti dall'insegnamento.

Al termine del colloquio, i docenti della Commissione formuleranno una votazione finale che deriverà dal giudizio globale delle conoscenze acquisite dal candidato e dalla chiarezza espositiva e appropriatezza degli argomenti esposti.

Il voto di 30/30 con lode verrà conferito quando le conoscenze/competenze della materia risulteranno  eccellenti.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L’esame orale verterà principalmente sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali ed i laboratori e  avrà l'obiettivo  di verificare  il raggiungimento del livello adeguato di conoscenze ed approfondimento  degli argomenti trattati. In particolare durante il colloquio, lo studente dovrà dimostrare di conoscere:  l’anatomia di un citometro e i principi fondamentali della citometria a flusso, le caratteristiche dei principali fluorocromi, le linee guida nel risolvere la compensazione e relativi controlli, i concentti di gating,   i protocolli di  preparazione dei campioni per le diverse tipologie di misure citometriche e sorting , le linee guida nell’acquisizione ed analisi dei campioni, le principali applicazioni della piattaforma citometrica in biologia e medicina.

ALTRE INFORMAZIONI

La frequenza regolare alle lezioni ed ai laboratori  è fortemente raccomandata.