CITOGENETICA

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2018/2019
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2018/2019
Tipo di attività: 
Obbligatorio a scelta
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
42
Prerequisiti: 

Genetica, Biologia Molecolare

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Tre prove scritte in itinere e un esame orale finale.
Le prove scritte in itinere includeranno sia quiz a risposta multipla che esercizi. Mediante queste prove verrà verificato l'apprendimento della meccanica delle divisioni cellulari mitotica e meiotica, la nomenclatura citogenetica, la capacità di interpretare immagini di FISH, array-CGH e SNP-array, e i meccanismi patogenetici alla base delle anomalie cromosomiche responsabili della formazione di gameti aberranti con conseguente stima dei rischi teorici ed empirici di progenie aberrante.
La prova orale finale sarà maggiormente incentrata sulla verifica dell'apprendimento dei principi su cui si basa la correlazione genotipo-fenotipo, il calcolo dei rischi di ricorrenza e il counselling genetico. Poiché le prove in itinere non sono obbligatorie, qualora uno studente ne avesse saltata uno o più di una l'esame orale verrà ampliato con lo svolgimento di esercizi simili a quelli delle prove in itinere.

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

I cromosomi sono i depositari dell’informazione genetica, ma cosa sono esattamente? Come si comportano durante il ciclo cellulare e la gametogenesi? Cosa succede se nel passaggio da un individuo all’altro si altera il loro numero o la loro struttura?
Nell’insegnamento saranno illustrati i fondamenti della citogenetica a partire dall’architettura cromatinica e dalla meccanica cromosomica nelle divisioni cellulari per arrivare a capire i meccanismi patogenetici alla base delle anomalie cromosomiche e il loro impatto nella citogenetica medica.

Contenuti

Nell'insegnamento saranno illustrati i fondamenti della citogenetica, a partire dalla morfologia dei cromosomi e dalle metodiche per riconoscerli fino alle principali classi di aberrazioni responsabili di una fetta rilevante della patologia genetica umana, riscontrabili sia in diagnosi prenatale che postnatale.
Parallelamente all’acquisizione dei principi base delle metodiche di citogenetica convenzionale, citogenetica-molecolare fino alle più recenti metodiche array-based genome-wide, e alle loro applicazioni, saranno chiariti i meccanismi patogenetici responsabili della formazione di anomalie cromosomiche di numero e di struttura, sia autosomiche che a carico dei cromosomi sessuali. Particolare attenzione sarà data al calcolo dei rischi di ricorrenza, alla correlazione genotipo-fenotipo e alle problematiche da affrontare nel corso del genetic counselling.

Programma esteso

1) Introduzione alla citogenetica clinica: cenni storici Il cariotipo umano.
2) Architettura cromatinica. Meccanica delle divisioni cellulari: meiosi e mitosi. Gametogenesi umana.
3) Bandeggio cromosomico e la nomenclatura ISCN.
4) Metodiche di citogenetica convenzionale: raccolta del campione, principi generali della messa in coltura, striscio su vetrino e scelta delle metafasi.
5) Metodiche di citogenetica molecolare: principi generali della FISH, marcatura diretta e indiretta, tipologie di sonde usate. Caratterizazione di riarrangiamenti bilanciati e sbilanciati. Combinatoral labeling, multiplex-FISH, M-band analysis, FISH su fibre, reverse FISH. CGH.
6) Metodiche di citogenetica molecolare su array: l’array CGH e lo SNP array.
7) Le aberrazioni cromosomiche di numero. Triploidie e tetraploidie costitutive e a mosaico: aspetti clinici e meccanismi di formazione. Definizione e meccanismi di formazione della gravidanza molare. Imprinting genetico
8) Le aneuploidie cromosomiche: meccanismi patogenetici. Le trisomie 13, 18 e 21: aspetti clinici e genetici, correlazione genotipo-fenotipo e rischio di ricorrenza. Trisomie autosomiche a mosaico.
9) Le aberrazioni cromosomiche strutturali: definizione di LCR e meccanismi di ricombinazione omologa non allelica. Delezioni autosomiche idiopatiche e sindrome del Cridu Chat; disordini genomici: sindrome di DiGeorge, sindromi di Prader Willi/Angelman, sindrome da microduplicazione in 15q11.2q13. Cromosomi dicentrici, isocromosomi e cromosomi ad anello.
10) Cromosomi marcatori sovrannumerari. Inversioni pericentriche e paracentriche, traslocazioni reciproche e robertsoniane. Inserzioni intra- ed intercromosomiche.
11) I cromosomi sessuali e il processo di determinazione del sesso. Principali aneuploidie dei cromosomi sessuali.
12) La diagnosi prenatale: indicazioni all’analisi, metodiche invasive e non invasive.

Bibliografia consigliata

Le diapositive mostrate a lezione vengono fornite sulla piattaforma e-learning.
Sono citati alcuni lavori scientifici che devono essere usati nello studio.
Non c’è un testo di riferimento, ma i seguenti testi possono essere utili per alcune parti:
· T. Strachan e A.P. Read, Genetica umana molecolare, Trad. it. della 4a ed. inglese, UTET, Torino, 2010
· Neri e Genuardi – Genetica Medica e Umana – 3a ed. ELSEVIER MASSON
· Thompson & Thompson Genetics in Medicine, 8th edition, ELSEVIER

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni frontali.

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Orario di ricevimento
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