Laurea Magistrale in Medicina e Chirurgia - sede di Torino

C.I. Istologia can.B

Anno accademico 2012/2013

Sommario insegnamento

• Obiettivi formativi
• Programma
• Testi consigliati e bibliografia
• Strumenti didattici

Obiettivi formativi

OBIETTIVI DI CONOSCENZA La distribuzione, la struttura e le funzioni dei tessuti. Il differenziamento (specializzazione strutturale e funzionale) delle cellule nell’ambito dei diversi tessuti. I tessuti come unità dinamiche formate da un compartimento cellulare differenziato, e da uno staminale indifferenziato con funzioni rigenerative. I meccanismi che regolano lo sviluppo dell’organismo (embriogenesi), la rigenerazione e il mantenimento dell’omeostasi strutturale e funzionale dei tessuti adulti. Le alterazioni della morfogenesi e (ri)generazione tissutale come causa di malattia. Le cellule come strumento terapeutico.

Programma

PROGRAMMA DEL CORSO
Attività Didattica Frontale (ADF) 
-I tessuti. Principi generali di specializzazione strutturale e funzionale delle cellule nei tessuti adulti. Tessuti labili, stabili e perenni e omeostasi della rigenerazione e riparazione tissutale. 
- Le cellule staminali. Le proprietà biologiche (autorinnovamento, “immortalità” replicativa, multipotenzialità differenziativa) e la loro regolazione. Telomerasi e senescenza. Il modello dell’epitelio intestinale e la via di segnalazione Wnt-APC-beta catenina-TCF. Segnali che regolano il mantenimento della staminalità. Le cellule staminali e il cancro.
- Il controllo della proliferazione e del differenziamento cellulare.  Fattori di crescita e recettori ad attività tirosin-cinasica. Vie di trasduzione del segnale. Controllo della trascrizione genica. Fattori di differenziamento e loro recettori. Fattori di controllo del ciclo cellulare. Alterazione del controllo della proliferazione. Oncogeni e geni oncosoppressori (geni “gatekeepers”) e loro meccanismo di attivazione nei tumori. Cenni sulle proprietà delle cellule neoplastiche.
- La morte cellulare programmata (apoptosi). Controllo dell’integrità del genoma, riparazione del DNA (geni “caretakers”). Vie di induzione intrinseca ed estrinseca dell’apoptosi. Meccanismi effettori. Protezione dall’apoptosi.
- Epiteli di rivestimento. Classificazione strutturale, distribuzione e relazioni struttura-funzione. Membrana basale. Giunzioni intercellulari. Polarizzazione cellulare e trasporti trans-membrana. Specializzazioni citoplasmatiche e di superficie, relative alle funzioni protettive, meccaniche, di impermeabilizzazione e di trasporto. La rigenerazione epiteliale.
- Epiteli ghiandolari esocrini. Classificazione morfologica e organizzazione strutturale delle ghiandole. Tipi e modalità di secrezione esocrina. Sintesi delle molecole di secrezione e traffico delle vescicole. Regolazione dell’esocitosi. Istologia funzionale di ghiandole salivari, gastriche e pancreas. Cenni di istologia funzionale del fegato.
- Epiteli ghiandolari endocrini. Regolazione dell’attività endocrina e controllo dell’omeostasi tissutale. Asse ipotalamo-ipofisario e meccanismi di regolazione. Ghiandole a secrezione polipeptidica e a secrezione steroidea. Polarità cellulare e vascolarizzazione. Istologia funzionale di tiroide, surrene, isole pancreatiche. Recettori e meccanismo d’azione degli ormoni.
- Gli eritrociti e le piastrine.  Eritrociti: il citoscheletro di membrana e il mantenimento della morfologia; il trasporto dei gas. Emocateresi. Valori eritrocitari fisiologici. Le piastrine e la loro funzione nella coagulazione del sangue.
- I granulociti e i monociti. Specializzazioni delle funzioni fagocitarie e di secrezione. Vita media e traffico tissutale. Formula leucocitaria. Il sistema monocito-macrofagico.
- Emopoiesi. Cellule staminali emopoietiche e precursori “committed” dei compartimenti espansivi. Eritropoiesi, trombocitopoiesi, mielopoiesi e monopoiesi. Saggi in vitro e in vivo di ripopolamento emopoietico. Cenni sull’analisi e la purificazione delle cellule emopoietiche.  Regolazione dell’emopoiesi: microambiente midollare e Fattori Emopoietici. Ontogenesi dell’emopoiesi.
- Tessuti linfatici. Organizzazione del sistema linfatico. Istologia funzionale di linfonodi, timo, milza e tessuto linfatico associato alle mucose. Circolazione dei linfociti. Cenni su: struttura e funzioni dei linfociti B e dei linfociti T; Linfopoiesi e maturazione dei linfociti; interazioni fra le cellule del sistema immunitario, interleuchine e segnali intercellulari.
- Tessuti di sostegno.  Componenti e funzioni della matrice extracellulare. Classificazione funzionale dei connettivi. Rapporti cellule-matrice. Cellule proprie e migranti dei connettivi. Il tessuto adiposo. Cellule staminali mesenchimali.
- Tessuto cartilagineo e osseo. Organizzazione strutturale, composizione della matrice e funzioni delle cellule (condroblasti; osteoblasti e osteoclasti). Funzioni meccaniche e di omeostasi metabolica. Ossificazione. Accrescimento, rimaneggiamento e riparazione dell’osso. Biologia e controllo intrinseco e estrinseco della condro- e osteo-genesi e del riassorbimento osseo.
- Tessuto nervoso. Distribuzione, morfologia e specializzazioni ultrastrutturali dei neuroni. Il trasporto assonale. La mielinizzazione. Sostanza grigia e sostanza bianca nel sistema nervoso centrale. La neuroglia, tipi cellulari e funzioni. La barriera emato-encefalica. Le meningi. I nervi.
- I neuroni. Proprietà elettriche della membrana, potenziale di riposo, generazione e conduzione del potenziale d’azione. Canali ionici. La sinapsi. Recettori per neurotrasmettitori di tipo ionotropo e metabotropo. La giunzione neuromuscolare.
- Tessuti sensoriali. Istologia funzionale di: calici gustativi, epitelio olfattorio, organi vestibolare e cocleare, retina, recettori per il tatto.
- Tessuto muscolare scheletrico, liscio e cardiaco. Organizzazione tissutale e distribuzione. Il citoscheletro delle cellule muscolari e la regolazione della contrazione. L’innervazione. Caratteristiche metaboliche e istofisiologiche del muscolo. Miogenesi.
- Vasi sanguiferi. Struttura e funzione della parete di arterie, vene e capillari. Le barriere ematotissutali. Vasculogenesi ed angiogenesi. I fattori angiogenetici.
- La gametogenesi e la fecondazione. Le cellule germinali e le cellule somatiche. Mitosi, meiosi e riproduzione sessuate. Le cellule germinali primordiali e i goni. Cenni sullo sviluppo embrionale della gonade e sulla determinazione del sesso. La gametogenesi femminile. Principi di anatomia e istologia dell’apparato genitale femminile. Il ciclo ovarico. La maturazione dell’oocita e l’ovulazione. Le modificazioni cicliche dell’endometrio e dell’apparato genitale femminile. Il controllo ormonale dei cicli femminili. Principi di anatomia e istologia dell’apparato genitale maschile. Spermatozoi, spermiogenesi e spermioistogenesi. Gli ormoni maschili. Maturazione e vitalità degli spermatozoi nelle vie spermatiche e nelle vie genitali femminili. La fecondazione. La fecondazione assistita.
- Lo sviluppo embrionale fra prima e la terza settimana. Lo zigote. La segmentazione e la formazione della morula e della blastocisti. Le cellule staminali embrionali. L’impianto della blastocisti e la formazione dell’embrione bilaminare. Lo sviluppo del sinciziotrofoblasto e della circolazione primitiva. Le gonadotropine corioniche. La formazione dell’embrione trilaminare..
- Lo sviluppo embrionale dalla quarta all’ottava settimana. I ripiegamenti embrionali. I derivati dell’endoderma, del mesoderma parassiale, intermedio e laterale e dell’ectoderma. L’origine dei sistemi: cardiocircolatorio, ematopoietico, nervoso, gastroenterico, respiratorio, genitourinario, muscoloscheletrico. Panoramica dello sviluppo embrionale nel secondo mese. La placenta: struttura e funzioni.  Cenni sui fattori teratogeni, i principali difetti di sviluppo e le anomalie genetiche dell’embrione.
- La morfogenesi dei tessuti durante lo sviluppo e la rignerazione degli organi. Cenni sui meccanismi molecolari del controllo dello sviluppo embrionale. Fattori che controllano la transizione epitelio-mesenchimale e il distacco fra le cellule. La digestione della matrice extracellulare e la plasticità dei rapporti cellula-matrice. La regolazione del movimento cellulare. Crescita invasiva fisiologica e patologica (metastasi)

PROGRAMMA DELLE ESERCITAZIONI
Attività Didattica Interattiva (ADI)
Descrizione e riconoscimento di immagini di microscopia ottica relative a preparati tratti dai seguenti tessuti e organi:
cute e annessi, ghiandola mammaria, lingua, ghiandole salivari, esofago, stomaco, duodeno, pancreas, fegato, intestino colon, trachea – albero bronchiale, vescica, tiroide, surrene, muscolo striato, muscolo liscio, muscolo cardiaco, cartilagine ialina, cartilagine elastica, cartilagine fibrosa, osso compatto – spugnoso, ossificazione encondrale, ossificazione intramembranosa, sangue periferico, sangue midollare, midollo osseo emopoietico, linfonodo, milza, tonsilla, MALT, tessuti connettivi (lasso, compatto), tessuto adiposo, arteria, vena, nervo periferico, tessuto nervoso del SNC (sostanza bianca e grigia), ovaio, tuba, testicolo-epididimo.

CONOSCENZE PROPEDEUTICHE ALL’ISTOLOGIA
(trattate in corsi integrati contemporanei o precedenti e comunque richieste per il superamento dell’esame).
- Generalità sulle tecniche di studio citologiche.
- Generalità sui componenti macromolecolari e sull’organizzazione ultrastrutturale delle cellule. Turn-over dei componenti cellulari.
- Le membrane cellulari: struttura; ruolo nella compartimentazione cellulare; permeabilità e funzioni di trasporto; specializzazioni giunzionali; adesione al substrato.
- Il nucleo: organizzazione strutturale; compartimenti funzionali; cromatina e cromosomi; composizione e organizzazione strutturale del genoma; il nucleolo; duplicazione e riparazione del DNA; trascrizione e fattori trascrizionali; trasporto nucleare.
- I ribosomi e il reticolo endoplasmico: RNA messaggeri, di trasferimento e ribosomali; proteine ribosomali; la sintesi proteica; la traslocazione delle proteine nel reticolo; la biosintesi delle proteine delle membrane; la glicosilazione; il reticolo endoplasmico liscio.
- L’apparato di Golgi e i lisosomi: meccanismi e specificità del traffico vescicolare (“sorting” delle vescicole); biosintesi di glicoproteine e di glicosaminoglicani; esocitosi; secrezione costitutiva e regolata; biogenesi dei lisosomi; endocitosi costitututiva; endocitosi mediata da recettori; endosomi; fagocitosi.
- I mitocondri e i perossisomi: struttura dei mitocondri; catena respiratoria;  fosforilazione ossidativa; controllo della respirazione; biogenesi dei mitocondri; struttura e funzione dei perossisomi.
- Il citoscheletro e il movimento cellulare: microtubuli: dinamica e trasporto di organelli; cilia e centrioli; filamenti intermedi; actina, proteine associate all’actina e movimenti cellulari ameboidi; miosine; citoscheletro submembrana.

- Alberts et al., MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL , 5th edition, Garland Science (oppure Ed. italiana Zanichelli).

- Adamo et al., Istologia del Monesi Piccin

- Ross, Pawlina, 2010, ISTOLOGIA, Ed. Ambrosiana. 

- Stevens-Lowe, 3a edizione 2008, Istologia, Ed. Ambrosiana.Stevens-Lowe, ISTOLOGIA, Ed. Ambrosiana.

- Standring et al. ANATOMIA DEL GRAY, 40a edizione, 2008, Elsevier-Masson

- De Felici et al., EMBRIOLOGIA UMANA,  2009 Piccin

- Barbieri Carincoi EMBRIOLOGIA 1997, Ed. Ambrosiana.

Materiale didattico distribuito  via Campusnet

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