Invecchiamento cellulare e dell organismo
|
|
- Olimpia Marino
- 6 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Invecchiamento cellulare e dell organismo
2 Invecchiamento Un problema sociale di enorme importanza nel mondo occidentale; L Italia é uno dei Paesi piú vecchi del mondo.
3 Invecchiamento patologico e invecchiamento fisiologico Malattie la cui incidenza e le cui manifestazioni sono maggiori con l avanzare dell etá: cancro, arteriosclerosi e malattie cardiovascolari, p.es. Accanto a queste malattie, l invecchiamento si manifesta con una complessa serie di sintomi legati al progressivo decadimento delle funzioni cellulari Sembrerebbe quindi che la medicina debba o: 1) scoprire cure specifiche per ogni specifica malattia collegata all invecchiamento, oppure 2) intervenire sull invecchiamento fisiologico per rallentare le manifestazioni patologiche.
4 Non tutte le specie invecchiano nello stesso modo Varie modalità di invecchiamento, varie velocità, varie caratteristiche generalmente associate al processo riproduttivo Tre tipi di senescenza: improvvisa immediata, post-riproduttiva graduale periodo post-riproduttivo in cui insorgono gradualmente fenomeni di invecchiamento non dimostrabile non esiste un periodo post-riproduttivo
5 Non tutte le specie invecchiano nello stesso modo Varie modalità di invecchiamento, varie velocità, varie caratteristiche generalmente associate al processo riproduttivo Tre tipi di senescenza: improvvisa immediata, post-riproduttiva graduale periodo post-riproduttivo in cui insorgono gradualmente fenomeni di invecchiamento (CI SIAMO ANCHE NOI QUI) non dimostrabile non esiste un periodo post-riproduttivo
6 Senescenza improvvisa Avviene dopo la riproduzione il periodo pre-riproduttivo può durare...secoli! Insetti: alla metamorfosi l adulto non ha apparato digestivo (!!!) consuma le sue riserve di energia durante la riproduzione in alcuni ragni (3-4 cm) le riserve possono durare anche 1 anno Api ed insetti sociali: enorme varietà di estensione della vita con lo stesso corredo genetico maschi: muoiono durante la riproduzione lavoratori: non si riproducono, hanno una durata di vita variabile in funzione della stagione regine: vivono fino a 4-5 anni, muoiono all esaurimento della spermoteca accumulata nel volo nuziale uccise dalle api lavoratrici Vertebrati: Salmone del Pacifico (migra dall Oceano alle acque dolci per riprodursi e qui muore) Attività neuro-endocrina->ipercortisolismo->invecchiamento repentino (nell Uomo: sindrome di Cushing) interruzione dell alimentazione degenerazione delle cellule intestinali perdita delle riserve di grasso corporeo aterosclerosi accelerata degenerazione di alcuni organi (fegato, rene) ed immunodeficit (malattie infettive)
7 Senescenza non dimostrabile Alcune specie apparentemente non invecchiano e continuano ad avere cicli riproduttivi indefinitamente piante conifere (sequoie): > 5000 anni Animali: molluschi, crostacei (aragoste >20kg, >100 anni almeno), tartarughe (>150 anni) Non c è evidenza di un periodo post-riproduttivo Non sono evidenti i fenomeni associati all invecchiamento Non aumenta la probabilità di morte all aumentare dell età
8 Perchè invecchiamo?
9 Teoria evolutiva della senescenza Dal momento che le alterazioni collegate all invecchiamento si manifestano nell etá post-riproduttiva, non c é stata pressione evolutiva per l eliminazione/mutazione di geni nocivi a questo stadio, ma: Se questi ipotetici geronto-geni esistono, essi potrebbero essere favoriti dall evoluzione se giocano un ruolo positivo per la fitness/riproduzione L invecchiamento come by-product
10 Aging before cell phones.. 100% "Protected" Environment (climate control, biomedical intervention etc.) "Natural" Environment (hazards, predators, infection, etc.) HUMANS: MICE: 40 yrs 4 mos 80 yrs 3-4 yrs
11 Aging before cell phones.. 100% "Natural" Environment (hazards, predators, infection, etc.) "Protected" Environment (climate control, biomedical intervention etc.) Mutation Accumulation ("bad" genes can persist) Antagonistic Pleiotropy (what's good when you're young can be bad when you're old)
12 Invecchiamento cellulare
13 Tutte le cellule invecchiano? Ci sono sottopopolazioni di cellule il cui invecchiamento ha più importanza?
14 Invecchiamento delle cellule staminali Le cellule staminali possono accumulare danni ed andare incontro ad invecchiamento/morte come tutte le altre cellule La perdita del pool di cellule staminali può portare alla perdita del tessuto derivante invecchiamento di cellule ad uno stadio differenziativo più avanzato ha un effetto via via più ristretto
15 Evidenze per la perdita delle cellule staminali hair graying dei topi
16 Anatomia cellulare dei follicoli/vibrisse del topo
17 Topi bcl2 -/- topi più vecchi topi più giovani
18 Invecchiamento del pelo La perdita delle cellule staminali melanocitarie precede la perdita dei melanociti differenziati La perdita del pool staminale (accelerata dalla delezione di bcl2) causa l ingrigimento del pelo per la perdita della progenie differenziata con l età Fenomeni analoghi possono avvenire in tutti i tessuti
19 Lo studio della senescenza replicativa Diversi tipi di cellule umane primarie normali (p.es. fibroblasti) messe in cultura dopo un numero limitato di replicazioni cellulari vanno incontro ad arresto irreversibile del ciclo cellulare e a modificazioni morfologiche denominate senescenza replicativa (incapacitá a rientrare in ciclo)
20 Cellule senescenti e markers La ß-galattosidasi acida è espressa ad alti livelli nelle cellule senescenti
21 Telomerase and telomeres Telomeres - tips of chromosomes Protect integrity of DNA at the ends of chromosomes Telomerase - recognizes the end of the chromosome and adds repetitive telomeric sequences to maintain the length of the telomere TERC and TERT subunits (RNA template and enzyme)
22
23 Cellule umane normali La telomerasi non é espressa nella maggior parte dei tessuti normali La telomerasi è espressa nel compartimento staminale, ma la sua attività non è sufficiente a contrastare completamente l accorciamento dei telomeri La replicazione cellulare (in assenza della telomerasi) causa un progressivo accorciamento dei telomeri Quando I telomeri raggiungono una determinata lunghezza minima, le cellule vanno incontro a senescenza replicativa L invecchiamento cellulare sembrerebbe essere un meccanismo volto a ridurre il massimo numero di divisioni cellulari possibile, e sfavorire cosí l accumulo di un numero elevato di mutazioni
24 Senescenza e danno al DNA l accorciamento dei telomeri mima un danno al DNA, portando all innesco del programma di senescenza replicativa L incapacità di riparare il danno (dovuta all assenza di telomerasi) innesca una DNA damage response cronica che porta ad invecchiamento cellulare (in alcuni casi, può portare anche ad apoptosi)
25 Accorciamento dei telomeri e danno al DNA
26 Telomerasi ed invecchiamento La telomerasi é in grado di immortalizzare cellule normali senza trasformarle (non è un oncogene) I fibroblasti umani normali ingegnerizzati per esprimere la telomerasi sono immortali Elisir di lunga vita?
27 Cellule tumorali: alterata attività ed espressione della telomerasi Nelle cellule tumorali, invariabilmente vi é o un aberrante espressione della telomerasi, o meccanismi alternativi basati sulla ricombinazione cellulare che consentono di mantenere una lunghezza dei telomeri adeguata La inibizione della telomerasi nelle cellule tumorali potrebbe portare al verificarsi di una crisi in quelle cellule, e a morte cellulare
28 Invecchiamento cellulare ed oncosoppressione Perché la senescenza replicativa: per diminuire la possibilità che una cellula che è andata incontro a mutazioni (danni, errori durante ripetute replicazioni cellulari) possa iniziare il processo di trasformazione tumorale, promuovendo la senescenza cellulare L attività dei geni oncosoppressori è collegata all invecchiamento cellulare -> invecchiamento dell organismo L attivazione di programmi di senescenza e apoptosi può portare nel tempo alla deplezione del pool di cellule staminali nei tessuti rinnovabili
29 Qual é il ruolo dei telomeri nell invecchiamento? Lezioni dal topo: il topo ha telomeri molto lunghi (10-15kb nell uomo, 50kb nel topo), ma invecchia ugualmente (!!!). Ci sono quindi altri meccanismi che concorrono (nell uomo) e che sono sufficienti per l invecchiamento Se viene eliminata la telomerasi nei topi, non avviene niente per le prime generazioni (telomeri ancora lunghi), poi alla 4 generazione I topi iniziano ad invecchiare precocemente (telomeri accorciati fino ad innescare la DNA damage response) Riesprimendo la telomerasi in questi topi vecchi, ringiovaniscono!
30
31 p66shc Un circuito di segnalazione presente nei mammiferi che collega la produzione di ROS all invecchiamento
32
33
34 Nei topi p66-/- c è una minore incidenza delle malattie associate all invecchiamento Atherosclerotic lesions take place in arteries in sites where blood flow is not laminar. This influences the permeability of the EC barrier to LDL. LDL will be retained in the matrix were they undergo oxidation by ROS. Ox-LDL are then take-up by macrophages leading to foam cell formation. Male p66-/- and wild-type mice mice were fed with a 21% high-fat diet for weeks. Atherosclerotic lesions were then evaluated by computer-assisted image analysis and immunohistochemistry revealing oxidation-specific epitopes of Ox-LDL (mab EO6) Early lesion size (mm2) wt(nd) wt(hft) p66-\-(nd) p66-\-(hfd) wt p66-/-
35
36
37 p66shc è necessario per la sopravvivenza in un ambiente naturale Stazione biologica di Chisty Les (Siberia): topi immessi in un ambiente selvatico I topi KO sono meno resistenti al freddo ed alla minore nutrizione
38 Invecchiamento nel lievito e nel verme
39 Il ruolo di Sir2 nell invecchiamento Dal lievito all uomo
40 Identificazione di Sir-2 nel lievito Delezione del gene: invecchiamento precoce Iper-espressione del gene: estensione del ciclo replicativo (aumento della longevità)
41 Sir2 is an NAD-dependent histone deacetylase SIR2 + NAD Nicotinamide + ADP-Ribose NAD is not used as an electron acceptor, it is consumed in the reaction
42 Meccanismi molecolari di invecchiamento nel lievito
43 Accumulo di circoletti di rdna extracromosomale
44 Sir-2 nel lievito Nel lievito, l invecchiamento é causato dalla formazione di circoletti extracromosomali di DNA codificante originariamente per l RNA ribosomale. I geni per l RNA ribosomale sono presenti in copie multiple e vanno incontro a processi di ricombinazione con formazione di circoletti. Sir2 é una istone deacetilasi (regolata dal metabolismo -livelli di NAD+) che compatta la cromatina dei geni per l RNA ribosomale e ne riduce la ricombinazione.
45
46 Collegamenti fra metabolismo ed invecchiamento La restrizione calorica (RC) allunga la vita in tutti gli organismi Nel lievito, mutazioni in SIR2 prevengono l estensione del life-span determinato da RC RC: aumentati livelli di NAD+ (rapport NAD+/NADH a favore del NAD+), aumentata attivitá di SIR2, ridotta ricombinazione dei geni per l RNA ribosomale, invecchiamento rallentato. Il pathway di SIR2 é stato selezionato per aumentare la sopravvivenza in condizione di stress (scarso nutrimento)
47 Because it consumes NAD, SIR2 has been proposed to be the monitor that connects metabolism to aging High Calorie Diet NAD is converted to NADH & unavailable for SIR2 Caloric Restriction: Less NAD used in catabolism More available for SIR2 action
48
49 SIR2 and extension of life-span In yeast (replicative senescence) In C. elegans (post-mitotic senescence) In mammals??? 7 sirtuine Nucleari, mitocondriali, citoplasmatiche regulation of p53 activation by diet (CR)
50 Caloric restriction increases SIRT1 expression in a variety of rat tissues SIRT1 è stato coinvolto nel mantenimento del fenotipo staminale delle cellule staminali embrionali e delle somatiche staminali dell individuo adulto Cohen HY, et al. Science 305: , 2004.
51 Il ruolo dell omeostasi proteica e potenziale regolazione da SIRT7 Nuovi meccanismi di regolazione dell invecchiamento cellulare sono stati proposti: Mantenimento dell omeostasi proteica (proteostasi) da parte di proteasoma/altre attività Invecchiamento dovuto ad alterazioni di tali attività, accumulo di proteine anomale e stress cellulare (detto ER stress ) SIRT7 sembra un regolatore critico di tale fenomeno e stabilisce un ulteriore link fra sirtuine e processo di invecchiamento
52 Implicazioni pratiche
53
54 Resveratrol increases NAD-dependent HDAC activity Yeung F, et al. Embo J. 23: , 2004
55 Food Sources Found in grapes, wine, grape juice, and berries of Vaccinum species including blueberries, bilberries, and cranberries In grapes, resveratrol is found only in the skins The amount of resveratrol in grape skins varies with the grape cultivar, its geographic origin, and exposure to fungal infection PBRC 2005
56 Il resveratrolo è attivo nel lievito stesso effetto della RC Risultati identici in C. elegans
57 Il resveratrolo aumenta la sopravvivenza in un piccolo vertebrato (N. furzeri)
58
59 Il resveratrolo (attivatore di SIRT) ha un effetto antiinvecchiamento in modelli animali di dieta ipercalorica
60 Longevity Although resveratrol did increase the activity of the homologous human enzyme (Sirt1) in the test tube, whether or not resveratrol can extend the human lifespan is currently unknown And again, the resveratrol concentrations that were necessary to increase Sirt1 activity in the test tube were considerably higher than any concentration previously measured in human plasma PBRC 2005
61 Non prendiamo troppo alla lettera i giornali, neanche quelli scientifici!
62 In Conclusion At present, relatively little is known about the effects of resveratrol in humans PBRC 2005
63 Nel frattempo...
64 Female mice were selectively bred from Institute for Cancer Research stock for differences in rate of body weight gain. Mice were selected for differential rates of growth either early (0 10 days) or later (26 56 days) in the first 2 months of life. Low body size well correlated with longer life span. Miller at al., 2000 Size vs. Lifespan
65 Plot of life span vs size for 15 Atchley mouse stocks
66 Ruolo del signaling IGF-1/Insulina Repair/Aging
Invecchiamento cellulare e dell organismo
Invecchiamento cellulare e dell organismo Un problema sociale di enorme importanza nel mondo occidentale; L Italia é il Paese piú vecchio del mondo!!! Invecchiamento fisiologico e invecchiamento patologico
DettagliGenetica dell invecchiamento: esistono geni che modulano la longevità
Genetica dell invecchiamento: esistono geni che modulano la longevità Invecchiamento nel lievito e nel verme Il ruolo di Sir2 nell invecchiamento Dal lievito all uomo Identificazione di Sir 2 nel lievito
DettagliInvecchiamento cellulare e dell organismo
Invecchiamento cellulare e dell organismo Invecchiamento Un problema sociale di enorme importanza nel mondo occidentale; L Italia é il Paese piú vecchio del mondo!!! Invecchiamento fisiologico e invecchiamento
DettagliAttività fisica e stress cellulare: la ricetta dell eterna giovinezza?
Attività fisica e stress cellulare: la ricetta dell eterna giovinezza? Claudio Stefanelli Dipartimento di Biochimica Università di Bologna Istituto Nazionale per la Ricerca Cardiovascolare Invecchiamento
DettagliPROTEINE RICOMBINANTI
PROTEINE RICOMBINANTI PROTEINE RICOMBINANTI TRASFORMAZIONE IN LIEVITO VETTORI SHUTTLE PROTEINE RICOMBINANTI Colture cellulari = propagazioni di cellule fuori dall organismo vantaggi: 1) l ambiente extracellulare
DettagliBasi biologiche delle malattie Genetica delle neoplasie. Anno accademico 2016/2017 I anno, II trimestre Laurea Magistrale LM-67
Basi biologiche delle malattie Genetica delle neoplasie Anno accademico 2016/2017 I anno, II trimestre Laurea Magistrale LM-67 Samantha Messina 2017 GENETICA DELLE NEOPLASIE Ciclo - alterazione dei meccanismi
DettagliGenetica dell invecchiamento nel topo e nell uomo
Genetica dell invecchiamento nel topo e nell uomo IGF-1 receptor regulates lifespan and resistance to oxidative stress in mice Holzenberger et al. Nature 421, 182-187, 2003 Le femmine e i maschi Igf1r
DettagliEs. BCR-ABL. Es. RAS Es. ERBB2. Es. MYC. Si riscontra frequentemente nei cancri degli animali, mentre è raro nell uomo.
Il cancro è associato a alterazioni dei meccanismi di controllo del ciclo cellulare. mutazioni del DNA a carico di oncogeni, geni oncosoppressori, geni del riparo del DNA, geni che regolano l apoptosi
DettagliOkada et al Nature Reviews Cancer 4:
Okada et al. 2004 Nature Reviews Cancer 4: 592-603 Perdita della normale morfologia con diminuzione del volume cellulare, specifica degradazione del DNA e delle proteine, comparsa dei corpi apoptotici
DettagliDal Genotipo al Fenotipo
Dal Genotipo al Fenotipo Dal Fenotipo normale al Fenotipo patologico Regolazione dell espressione genica Figure 7-1 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Una cellula differenziata contiene
DettagliBIOLOGIA DELL INVECCHIAMENTO
BIOLOGIA DELL INVECCHIAMENTO Invecchiamento come processo fisiologico Invecchiamento dovuto all insorgenza di patologie: Malattie cardiovascolari Cancro Il processo di BIOSENESCENZA implica le caratteristiche
Dettaglineoplasia o tumore: patologia caratterizzata da proliferazione cellulare incontrollata
Genetica del cancro neoplasia o tumore: patologia caratterizzata da proliferazione cellulare incontrollata tumore benigno: tumore localizzato tumore maligno o cancro: tumore capace di infiltrare i tessuti
DettagliGeni che regolano la divisione cellulare
Geni che regolano la divisione cellulare!geni il cui prodotto proteico promuove un aumento del numero di cellule (oncogeni) Oncogeni = acceleratori!geni il cui prodotto proteico induce una riduzione del
Dettagli1 Gene => + fenotipi. ambiente
1 Gene => + fenotipi (Fattori di) trascrizione Cromatina (etero,eu, remodeling) Splicing Silenziamento (Interference) Modificazioni post traduzionali ambiente Lattosio nel mezzo Ormoni Heat shock Luce
DettagliCancro -crescita e divisione cellulare incontrollate -inattivazione funzioni tissutali -morte organismo
Cancro -crescita e divisione cellulare incontrollate -inattivazione funzioni tissutali -morte organismo Cancro: malattia genetica mutazioni 1. Ereditaria (predisposizione) 2. Acquisita (mutazioni nelle
DettagliREPLICAZIONE DEL DNA 1
REPLICAZIONE DEL DNA 1 La replicazione del DNA è semiconservativa: ciascuno dei due filamenti parentali serve da stampo per la sintesi di un nuovo filamento e le due nuove doppie eliche sono costituite
DettagliG1: marcato accrescimento della cellula, che sintetizza componenti strutturali ed enzimi per la duplicazione del DNA.
Il ciclo cellulare G1: marcato accrescimento della cellula, che sintetizza componenti strutturali ed enzimi per la duplicazione del DNA. S: duplicazione del DNA e sintesi di proteine cromosomiche G2:
DettagliDiagnosi precoce: utopia o realtà?
Diagnosi precoce: utopia o realtà? Valter Torri Laboratorio di Metodologia per la Ricerca Clinica Dipartimento di Oncologia Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri IRCCS, Milano è il 3% del totale
DettagliCORSO DI GENETICA. Roberto Piergentili. Università di Urbino Carlo Bo REPLICAZIONE E COMPOSIZIONE DEL DNA
CORSO DI GENETICA REPLICAZIONE E COMPOSIZIONE DEL DNA La struttura del DNA La replicazione del DNA Iduefilamenti della doppia elica parentale si srotolano generando ciascuno un filamento figlio secondo
DettagliIL GENOMA DELLA CELLULA VEGETALE
IL GENOMA DELLA CELLULA VEGETALE I GENOMI DELLE CELLULE VEGETALI Genoma nucleare Geni per il funzionamento globale della cellula vegetale Condivisi o specifici per la cellula vegetale Genoma plastidiale
DettagliPRESENTAZIONE DI UMBERTO VERONESI AL FORUM: LO SCENARIO DI OGGI E DI DOMANI PER LE STRATEGIE COMPETITIVE
PRESENTAZIONE DI UMBERTO VERONESI AL FORUM: LO SCENARIO DI OGGI E DI DOMANI PER LE STRATEGIE COMPETITIVE Villa d'este, Cernobbio, 3 e 4 settembre 011 Riprodotta da The European House-Ambrosetti per esclusivo
DettagliCAPITOLO 8. Invecchiamento: fisiologia e patologia. L invecchiamento cellulare. Claudio Doglioni
CAPITOLO 8 Invecchiamento: fisiologia e patologia Claudio Doglioni Senectus ipsa morbus, la famosa frase di Terenzio, va sicuramente oggi rimeditata. L allungamento della vita media umana e le più recenti
DettagliDavid Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis. Biologia La scienza della vita
1 David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis Biologia La scienza della vita 2 B - L ereditarietà e l evoluzione La regolazione genica negli eucarioti 3 I genomi
DettagliProgressi nel settore della cancerogenesi I passi più importanti sono ingranditi nei riquadri
Progressi nel settore della cancerogenesi I passi più importanti sono ingranditi nei riquadri Agli inizi del Novecento studi condotti su modelli animali hanno indicato che alcune sostanze sono in grado
DettagliGRANDI IDEE DELLA BIOLOGIA L ACQUA E LE BIOMOLECOLE NEGLI ORGANISMI RISORSE DIGITALI RISORSE DIGITALI
B1 GRANDI IDEE DELLA BIOLOGIA 1. GLI ESSERI VIVENTI POSSIEDONO CARATTERISTICHE TIPICHE B2 2. LA CELLULA È L UNITÀ DI BASE DELLA VITA B3 3. LA VITA È ORGANIZZATA IN DIVERSI LIVELLI DI COMPLESSITÀ B4 4.
DettagliLA DIVISIONE CELLULARE
LA DIVISIONE CELLULARE Il mantenimento della VITA si basa sulla divisione cellulare UNICELLULARI - riproduzione dell intero organismo PLURICELLULARI - sviluppo dalla prima cellula (zigote) - rinnovamento
DettagliREPLICAZIONE DEI GENOMI A DNA
REPLICAZIONE DEI GENOMI A DNA LA REPLICAZIONE DEL DNA SERVE A PERPETUARE L INFORMAZIONE GENICA FIGURA 12.26 GENES VII FIGURA 13.1 GENOMI II FIGURA 13.2 GENOMI II NEL 1958 MESELSON E STAHL DIMOSTRANO CHE
DettagliONCOLOGIA. La malattia neoplastica è una patologia MULTIFATTORIALE (cancerogenesi)
ONCOLOGIA La malattia neoplastica è una patologia MULTIFATTORIALE (cancerogenesi) La neoplasia o tumore è determinata da una proliferazione incontrollata di cellule trasformate Il tumore è una patologia
DettagliBiologia dei tumori. corso di base sulla registrazione dei tumori princìpi e metodi
Associazione Italiana Registri Tumori Registro Tumori di Reggio-Emilia corso di base sulla registrazione dei tumori princìpi e metodi Reggio Emilia, 3 dicembre 2007 Biologia dei tumori Stefano Ferretti
DettagliIntroduzione alla Biologia della Cellula. Lezione 1 L unità base degli organismi viventi: la cellula
Introduzione alla Biologia della Cellula Lezione 1 L unità base degli organismi viventi: la cellula Teoria cellulare TUTTI gli organismi sono composti da una o più CELLULE (unicellulari/pluricellulari)
Dettagli3 modulo didattico - Le
3 modulo didattico - Le mutazioni del DNA e le malattie monogeniche. Le mutazioni del genoma umano Mutazione: qualsiasi cambiamento permanente ed ereditabile del DNA Mutazione ereditata proveniente dai
DettagliImportanza della genetica dei microrganismi
Importanza della genetica dei microrganismi 1.I microrganismi rappresentano un mezzo essenziale per comprendere la genetica di tutti gli organismi. 2.Vengono usati per isolare e duplicare specifici geni
DettagliMutazioni nelle cellule somatiche e genetica del cancro. (Teoria Boveri - Sutton)
Mutazioni nelle cellule somatiche e genetica del cancro (Teoria Boveri - Sutton) Walter Stanborough Sutton Theodor Boveri Walter S. Sutton: Teoria dell ereditarietà dei cromosomi 1914: Teoria cromosomica
DettagliFunzione proliferativa
Funzione proliferativa I sistemi di omeostasi Un individuo è composto da circa 4x10 13 cellule (quarantamilamiliardi!!!), il cui numero si mantiene nel complesso costante per tutta la vita. Questo è possibile
DettagliINATTIVAZIONE DEL CROMOSOMA X
INATTIVAZIONE DEL CROMOSOMA X Compensazione del dosaggio Nelle specie in cui la femmina ha due X e il maschio un solo X, esistono dei meccanismi di compensazione del dosaggio che rendono equivalente l
DettagliJournal club 12 giugno 2012 Dott.ssa Livia Bernardi Biologo genetista Centro Regionale di Neurogenetica Laboratorio di Genetica Formale e Molecolare
Journal club 12 giugno 2012 Dott.ssa Livia Bernardi Biologo genetista Centro Regionale di Neurogenetica Laboratorio di Genetica Formale e Molecolare INTRODUZIONE (1) La malattia di Alzheimer è caratterizzata
DettagliPatologia Generale. Scopo del corso: acquisire le nozioni fondamentali per la comprensione della natura dei principali processi patologici
cause meccanismi effetti conseguenze locali e generali esiti Patologia Generale Scopo del corso: acquisire le nozioni fondamentali per la comprensione della natura dei principali processi patologici Letteralmente
DettagliOrganizzazione del genoma umano
Organizzazione del genoma umano Famiglie di geni o geniche Copie multiple di geni, tutte con sequenza identica o simile. La famiglia multigenica corrisponde a un insieme di geni correlati che si sono evoluti
DettagliDavid Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis. Biologia.blu B - Le basi molecolari della vita e dell evoluzione
David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis Biologia.blu B - Le basi molecolari della vita e dell evoluzione 1 L evoluzione e i suoi meccanismi 2 Il viaggio di Charles
DettagliCome disarmare i tumori
Come disarmare i tumori Delia Mezzanzanica Unità di Terapie Molecolari Dipartimento di Oncologica Sperimentale e Medicina Molecolare Fondazione IRCCS Istituto Nazionale dei Tumori Il tumore ovarico è caratterizzato
DettagliISTITUTO D ISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO ECONOMICO STATALE. Roberto Valturio RELAZIONE FINALE E PROGRAMMA SVOLTO. a.s.
ISTITUTO D ISTRUZIONE SUPERIORE ISTITUTO TECNICO ECONOMICO STATALE Roberto Valturio RELAZIONE FINALE E PROGRAMMA SVOLTO a.s. 2O13-2014 Materia : Chimica e Biologia Classe : II sez. E Rimini,05/06/2014
DettagliBiologia Molecolare. CDLM in CTF 2010-2011 L analisi del genoma
Biologia Molecolare CDLM in CTF 2010-2011 L analisi del genoma L analisi del genoma n La tipizzazione del DNA n La genomica e la bioinformatica n La genomica funzionale La tipizzazione del DNA DNA Fingerprinting
DettagliIntroduzione alla Biologia della Cellula. Lezione 1 L unità base degli organismi viventi: la cellula
Introduzione alla Biologia della Cellula Lezione 1 L unità base degli organismi viventi: la cellula Teoria cellulare TUTTI gli organismi sono composti da una o più CELLULE (unicellulari/pluricellulari)
DettagliOkada et al Nature Reviews Cancer 4:
LIFE & DEATH The term life describes a combination of phenotypes such as metabolic activity, its restriction to complex structures, growth, and the potential to identically self-reproduce. Death, of course,
DettagliGenomi vegetali Da 7x10 7 bp per genoma aploide (130Mbp diploide, 5 cromosomi) di Arabidopsis thaliana alle 1,5x10 11 bp ( Mbp=150Gbp) di una
Genomi vegetali Da 7x10 7 bp per genoma aploide (130Mbp diploide, 5 cromosomi) di Arabidopsis thaliana alle 1,5x10 11 bp (150.000Mbp=150Gbp) di una Liliacea. Tra le graminacee il frumento ha un genoma
DettagliBiodiversità e salute. Flavia Caretta
Biodiversità e salute Flavia Caretta Biodiversità e salute salute degli ecosistemi salute umana Effetti della perdita di biodiversità sulla salute umana Ricerca epidemiologica Rivolta a fattori singoli
DettagliCICLO CELLULARE MITOSI MEIOSI
CICLO CELLULARE Processo con il quale le cellule si dividono e si moltiplicano, duplicando le informazioni genetiche racchiuse nel loro nucleo. Nella specie umana, dall uovo fecondato hanno origine circa
DettagliADATTAMENTO, DANNO E MORTE CELLULARE. dott.ssa Maria Luana Poeta
ADATTAMENTO, DANNO E MORTE CELLULARE dott.ssa Maria Luana Poeta Risposte cellulari a stress e stimoli dannosi La cellula normale presenta un range strutturale e funzionale limitato, determinato dal suo
DettagliCORSO di BIOLOGIA ANIMALE E GENETICA
Corso di Laurea in Farmacia CORSO di BIOLOGIA ANIMALE E GENETICA Prof.ssa Stefania Bulotta Testio consigliato: Alberts et al., (Ed. Zanichelli), L Essenziale di Biologia molecolare della cellula. Testi
DettagliLA BIOLOGIA MOLECOLARE E UNA BRANCA DELLA BIOLOGIA CHE STUDIA LE BASI MOLECOLARI DELLE FUNZIONI BIOLOGICHE, PONENDO UNA PARTICOLARE ATTENZIONE A QUEI
CONCETTI DI BASE LA BIOLOGIA MOLECOLARE E UNA BRANCA DELLA BIOLOGIA CHE STUDIA LE BASI MOLECOLARI DELLE FUNZIONI BIOLOGICHE, PONENDO UNA PARTICOLARE ATTENZIONE A QUEI PROCESSI CHE COINVOLGONO GLI ACIDI
DettagliDimensioni dei Genomi Eucariotici
Dimensioni dei Genomi Eucariotici plasmids viruses bacteria fungi plants algae insects mollusks bony fish amphibians Il Genoma umano è costituito da circa 3 miliardi di bp e contiene un numero di geni
DettagliGENETICA E LA SCIENZA CHE STUDIA:
GENETICA E LA SCIENZA CHE STUDIA: La variabilità biologica degli organismi viventi La trasmissione dei caratteri da un organismo ad un altro o da una cellula ad un altra Il ruolo del genoma (patrimonio
DettagliLa struttura del DNA. Il favoloso viaggio alla scoperta del DNA
La struttura del DNA Il favoloso viaggio alla scoperta del DNA Crick et Watson, 1953 Scoperta della struttura del DNA DNA= POLIMERO DI NUCLEOTIDI Ci sono 4 tipi di nucleotidi : A, T, C e G Come sono attaccati
DettagliIl fenomeno dell invecchiamento nei vertebrati (Adriano Angelucci e Andrea Silverj)
Il fenomeno dell invecchiamento nei vertebrati (Adriano Angelucci e Andrea Silverj) Che cos è l invecchiamento? Dare una definizione precisa di invecchiamento è assai difficile. In termini molto generali,
DettagliCaratteristiche generali dei sistemi viventi
Caratteristiche generali dei sistemi viventi 1 Unicità chimica 2 Complessità ed organizzazione gerarchica 3 Metabolismo 4 Interazione ambientale: Regolazione e omeostasi 5 Riproduzione 6 Sviluppo 7 Evoluzione
DettagliLa nuova biologia.blu
David Sadava, David M. Hillis, H. Craig Heller, May R. Berenbaum La nuova biologia.blu Il corpo umano PLUS 2 Capitolo C12 La biologia del cancro 3 Una parola per cento malattie Il cancro è un insieme di
DettagliGenetica ed Epigenetica del Comportamento Alimentare
Genetica ed Epigenetica del Comportamento Alimentare Augusto Innocenti Dottore in Biologia Perfezionamento in Biochimica e Biologia Molecolare Phd in Neurobiologia e Neurofisiologia L obesità è una malattia
DettagliStress. Stress come rottura dell omeostasi
Università degli Studi di Perugia Dipartimento di Medicina Sperimentale Sezione di Fisiologia e Biochimica Stress Termine derivato dalla fisica, introdotto in biologia da Walter Cannon per indicare qualsiasi
DettagliALTERAZIONE DEI MECCANISMI DI CONTROLLO DELLA PROLIFERAZIONE CELLULARE
ALTERAZIONE DEI MECCANISMI DI CONTROLLO DELLA PROLIFERAZIONE CELLULARE Una cellula staminale deve: - dividersi solo quando sono necessarie nuove cellule - mantenere la sua localizzazione tissutale/sede
DettagliFigure Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)
Figure 22-24 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Figure 22-25 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Figure 22-28a Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)
DettagliLe cellule eucariotiche svolgono durante la loro vita una serie ordinata di eventi che costituiscono il Ciclo Cellulare.
Le cellule eucariotiche svolgono durante la loro vita una serie ordinata di eventi che costituiscono il Ciclo Cellulare. Nelle cellule in proliferazione le 4 fasi impiegano dalle 10 20 ore in dipendenza
DettagliL ORGANIZZAZIONE DEL MATERIALE EREDITARIO. Dipartimento di Scienze Agronomiche e Genetica Vegetale Agraria Giovanna Attene
L ORGANIZZAZIONE DEL MATERIALE EREDITARIO Dipartimento di Scienze Agronomiche e Genetica Vegetale Agraria Giovanna Attene TESSUTO DNA CELLULA NUCLEO CROMOSOMA GENOMA Il genoma è l insieme del materiale
DettagliALLELI, forme alternative di un gene. Alleli, forme alternative di un gene. Alleli, forme alternative di un gene
ALLELI, forme alternative di un gene Per ogni gene di un genoma possono esistere, in una popolazione di individui, una o più varianti. LE DIVERSE FORME ALTERNATIVE DI UNO STESSO GENE SI CHIAMANO ALLELI
DettagliDiabete e sindrome metabolica l alimentazione come prevenzione: punto di vista del nutrizionista
Diabete e sindrome metabolica l alimentazione come prevenzione: punto di vista del nutrizionista Anna Demagistris Dietetica e Nutrizione Clinica A.O.U. San Giovanni Battista di Torino Parco della Salute,
DettagliMalattie da espansione di triplette e mutazioni dinamiche
Malattie da espansione di triplette e mutazioni dinamiche Patologie da espansione di triplette La patologia ha alla base un allele mutato «espanso»: ripetizioni consecutive, in numero variabile e quindi
DettagliGENOMA. Analisi di sequenze -- Analisi di espressione -- Funzione delle proteine CONTENUTO FUNZIONE. Progetti genoma in centinaia di organismi
GENOMA EVOLUZIONE CONTENUTO FUNZIONE STRUTTURA Analisi di sequenze -- Analisi di espressione -- Funzione delle proteine Progetti genoma in centinaia di organismi Importante la sintenia tra i genomi The
DettagliEvoluzione delle molecole biologiche
Evoluzione delle molecole biologiche Un video (in inglese): clic Evoluzione delle emoglobine (I) Un esempio classico di evoluzione delle macromolecole biologiche è dato dall emoglobina(hb), la molecola
DettagliIncontri Pratici di Ematologia L' Anatomo Patologo parla al Clinico. Il Linfoma Follicolare e l' espressione di BCL-2
Incontri Pratici di Ematologia 2015 L' Anatomo Patologo parla al Clinico Il Linfoma Follicolare e l' espressione di BCL-2 Silvia Ardoino Anatomia Patologica ASL 2 - Ospedale S. Paolo di Savona Savona 6
DettagliTAVOLA DI PROGRAMMAZIONE
TAVOLA DI PROGRAMMAZIONE MATERIA: SCIENZE INTEGRATE (BIOLOGIA) CLASSE SECONDA DOCENTE: PIETRO VISCONE INDIRIZZO* AFM * indicare Amministrazione, Finanza e Marketing per il biennio. Per il triennio indicare
DettagliAl contrario, l Apoptosi (morte cellulare programmata) diminuisce il numero delle cellule.
Divisione Cellulare La Divisione Cellulare aumenta il numero delle cellule somatiche, e si realizza attraverso le fasi di: Mitosi (divisione del nucleo) Citodieresi (divisione del citoplasma) Al contrario,
DettagliI cromosomi. I cromosomi. Modello di Saitoh and Laemmli. Anse piccole scaffold Banda G Banda R Banda G Anse grandi. SARs AT-rich.
I cromosomi I cromosomi 1400 nm Modello di Saitoh and Laemmli Anse di cromatina piccole o lunghe G loops R loops G loops R loops Protein scaffold SARs AT-rich Scaffold AT-queue Chromatid fibers Anse piccole
DettagliLa salute dell osso nel Mieloma Multiplo
La salute dell osso nel Mieloma Multiplo Angelo Belotti UO Ematologia Spedali Civili, Brescia Brescia, 11 Marzo 2017 MIELOMA MULTIPLO E MALATTIA SCHELETRICA Proliferazione neoplastica clonale di plasmacellule
DettagliDott.ssa Raffaella Casadei Dipartimento di Istologia Embriologia e Biologia Applicata Via Belmeloro, 8 Bologna
GENETICA GENERALE - 1 CFU Modulo Biologia Applicata e Genetica generale CORSO INTEGRATO: SCIENZE BIOLOGICHE - 7 CFU Dott.ssa Raffaella Casadei Dipartimento di Istologia Embriologia e Biologia Applicata
Dettagli18. LA CROMATINA E IL CONTROLLO TRASCRIZIONALE DELLA ESPRESSIONE GENICA! DR. GIUSEPPE LUPO!
18. LA CROMATINA E IL CONTROLLO TRASCRIZIONALE DELLA ESPRESSIONE GENICA! DR. GIUSEPPE LUPO! Il DNA Eʼ ORGANIZZATO IN CROMOSOMI! I CROMOSOMI SONO! COSTITUITI DA CROMATINA:! DNA ASSOCIATO A PROTEINE.! LO
DettagliBiologia dello Sviluppo
Biologia dello Sviluppo Anatomia Genetica Fisiologia Biochimica Biologia molecolare Ecologia Biologia evoluzionistica Medicina La biologia dello sviluppo un giorno rappresenterà la base comune di tutte
DettagliCorso di Laurea in Medicina e Chirurgia A.A anno / I semestre (ottobre-dicembre 2017) Sedi delle Attività Didattiche
Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia A.A. 2017-2018 2 anno / I semestre (ottobre-dicembre 2017) Versione 26.07.2017 Sedi delle Attività Didattiche Aula Sede Attività Didattica A1 Aula Magna Clinica
DettagliRENE. Tavola Rotonda Terapia della microangiopatia: oltre il controllo glicemico. Salvatore A. De Cosmo
Tavola Rotonda Terapia della microangiopatia: oltre il controllo glicemico RENE Salvatore A. De Cosmo S.C di Endocrinologia e Malattie del Metabolismo Istituto Scientifico CSS, San Giovanni Rotondo 153/million
DettagliUNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA STUDIO DI TRIAZENOPIRROLOPIRIDINE QUALI DERIVATI DELLA DACARBAZINA E DELLA LORO ATTIVITA ANTITUMORALE
UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA FACOLTA DI FARMACIA Corso di Laurea Specialistica in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche Dipartimento di Scienze Farmaceutiche TESI DI LAUREA STUDIO DI TRIAZENOPIRROLOPIRIDINE
DettagliPROGETTO SCUOLA. Proposte per gli insegnanti
PROGETTO SCUOLA Proposte per gli insegnanti Corsi di aggiornamento della durata di un mese (un giorno a settimana per cinque settimane) con lezioni teoriche di Genetica formale, Genetica e biologia dello
DettagliCorso di BioMedicina Molecolare Genomica e dei Sistemi Complessi
Corso di BioMedicina Molecolare Genomica e dei Sistemi Complessi CFU: 6 Anno accademico 2010-2011 Logica del Corso Il completamento del Progetto Genoma di Homo sapiens e di molti altri organismi e virus
DettagliCONVEGNO EMOFILIA A NEL CANE TRASMISSIONE GENETICA E PREVENZIONE DELL EMOFILIA A DEL CANE PIANO DELLA PRESENTAZIONE
CONVEGNO EMOFILIA A NEL CANE TRASMISSIONE GENETICA E PREVENZIONE DELL EMOFILIA A DEL CANE Carlo RENIERI Scuola di Scienze Ambientali Università di Camerino 1 PIANO DELLA PRESENTAZIONE GENE CODIFICANTE
DettagliRiproduzione e sessualità sono inscindibili?
Riproduzione e sessualità sono inscindibili? Per biologia la risposta è NO Riproduzione: formazione di nuovi organismi da organismi pre-esistenti da cui ereditano i geni Sessualità: scambio o mescolamento
DettagliDOVE HANNO ORIGINE I TESSUTI DEL NOSTRO CORPO?
LE CELLULE UMANE Il corpo umano contiene circa 10.000 (100.000?) miliardi di cellule che si uniscono a formare i tessuti e più tessuti formano organi come i muscoli, il cervello, il fegato, ecc. DA DOVE
DettagliANALISI DEI PERICOLI Hazard Analysis
7.4 ANALISI DEI PERICOLI Hazard Analysis Identificazione Valutazione Misure di Controllo Identification Assessment Control Measures Taccani 1 7.4.2 Identificare i pericoli e i livelli accettabili Identify
DettagliAUTOFAGIA. mangiare se stesso
AUTOFAGIA mangiare se stesso Autofagia Il processo che permette di veicolare parti della cellula nel lisosoma per la loro degradazione In realtà ci sono almeno tre tipi diversi di autofagia AUTOFAGIA Quando
DettagliDNA DNA DNA Legge di complementarietà delle basi Se in un filamento è presente una T nell altro filamento deve essere presente una A. Se è presente una C nell altro ci dovrà essere una G. E possibile
DettagliBIOLOGIA DELLO SVILUPPO
BIOLOGIA DELLO SVILUPPO La biologia dello sviluppo un giorno rappresenterà la base comune di tutte le discipline e, in continua simbiosi con queste, giocherà un ruolo di primo piano nella soluzione dei
DettagliMantenimento dell omeostasi
Sistema Endocrino Ruolo nell omeostasi Ruolo nell esercizio fisico 1. Regolazione del metabolismo 2. Induzione di risposte adattative allo stress 3. Promozione della crescita e dello sviluppo sequenziale
DettagliCORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN BIOLOGIA. Descrizione degli insegnamenti
CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN BIOLOGIA Descrizione degli insegnamenti Insegnamento: APPLICAZIONI MOLECOLARI IN BIOLOGIA VEGETALE Settore Scientifico - Disciplinare: BIO/01 BIO/02 BIO/03 CFU: 4 Obiettivi
DettagliNefropatia diabetica
Nefropatia diabetica Prevalenza di insufficienza renale cronica in base ai fattori di rischio Incidenza di insufficienza renale terminale stratificata per eziologia Nefropatia diabetica Sindrome caratterizzata
DettagliRESTRIZIONE CALORICA DallaBiochimica allaclinica
Workshop 2016 - PROGRAMMA REGIONALE DI SCREENING PER IL TUMORE DELLA MAMMELLA PREVENZIONE SERENA RESTRIZIONE CALORICA DallaBiochimica allaclinica Dr.ssa Caterina Anatrone S.C. Epidemiologia, Screening,
DettagliMantenimento dell omeostasi
Sistema Endocrino Ruolo nell omeostasi Ruolo nell esercizio fisico 1. Regolazione del metabolismo 2. Induzione di risposte adattative allo stress 3. Promozione della crescita e dello sviluppo sequenziale
DettagliMateriale genetico presente nella cellula batterica. Cromosoma batterico Plasmidi Elementi genetici trasponibili DNA fagico
Genetica batterica Materiale genetico presente nella cellula batterica Cromosoma batterico Plasmidi Elementi genetici trasponibili DNA fagico Nucleoide (morfologia) È costituito da un unica unica molecola
DettagliLa nuova biologia.blu
David Sadava, David M. Hillis, H. Craig Heller, May R. Berenbaum La nuova biologia.blu Genetica, DNA ed evoluzione PLUS 2 Capitolo B5 L evoluzione e l origine delle specie viventi 3 La teoria di Darwin
DettagliApoptosi nello sviluppo. Biologia dello sviluppo Tor Vergata Dott.ssa Merlo 3 Dic 2014
Apoptosi nello sviluppo Biologia dello sviluppo Tor Vergata Dott.ssa Merlo 3 Dic 2014 + Apoptosi Apoptosi (dal Greco antico ἀπό apo, via e πτῶσις ptōsis, cadere ): processo di morte cellulare programmata
DettagliCENTRO REGIONALE DI NEUROGENETICA
Journal Club 14/6/2012 Dott.ssa Maria Elena Conidi CENTRO REGIONALE DI NEUROGENETICA Malattia di Niemann-Pick di tipo C (NPC) è un disordine «neuroviscerale» (AR) con accumulo anomalo di colesterolo e
DettagliLEUCEMIA LINFATICA CRONICA
LEUCEMIA LINFATICA CRONICA NEOPLASIE (SINDROMI) LINFOPROLIFERATIVE CRONICHE Le sindromi linfoproliferative croniche sono malattie monoclonali neoplastiche prevalenti nell adulto anziano caratterizzate
Dettagli1 modulo didattico - Impatto clinico delle malattie genetiche e
1 modulo didattico - Impatto clinico delle malattie genetiche e fondamenti di genetica GENETICA MEDICA OBBIETTIVI FORMATIVI Conoscere le basi cellulari e molecolari dell eredità Conoscere le basi genetiche
Dettagli