Il corso prevede una parte introduttiva, della durata di circa 12 ore, nella quale vengono esaminati concetti generali e di contesto per chiarire il ruolo dell’attività sperimentale in ambito farmacologico nelle fasi della ricerca preclinica e clinica. Seguirà poi una parte di approfondimento, della durata di circa 24 ore, che tratterà più dettagliatamente le principali metodiche sperimentali che trovano impiego nei laboratori di farmacologia. Infine, il corso prevede una terza parte (circa 24 ore) durante la quale verranno forniti elementi di statistica per l’interpretazione dei dati contenuti nelle pubblicazioni scientifiche e indicazioni utili per un uso corretto dei più diffusi database scientifici. PROGRAMMA DETTAGLIATO - Ambiti di applicazione della farmacologia nella sperimentazione preclinica e clinica dei farmaci. Il processo di ricerca e sviluppo di nuovi farmaci. Le origini dei farmaci. I farmaci biotecnologici. Le tappe della ricerca e aspetti socio-economici. - La sperimentazione clinica. Il principio di incertezza. Il razionale della divisione in fasi. L'autorizzazione all'immissione in commercio. La dichiarazione di Helsinki e la Buona Pratica Clinica (Good Clinical Practice). - I bias nella sperimentazione clinica. Criteri fondamentali per una corretta sperimentazione clinica sui farmaci (gruppo controllo, randomizzazione, cecità, criteri di inclusione ed esclusione). - Studi di superiorità e studi di non inferiorità. Il placebo. Il consenso informato. Differenza tra endpoint clinico e surrogato. L'etica nella sperimentazione. I comitati etici. Uso off label e compassionevole dei farmaci. - Cenni di farmacoepidemiologia. Vantaggi, svantaggi e limiti dei principali tipi di studio epidemiologici sperimentali e osservazionali. - La sperimentazione preclinica. Cenni alla Buona Pratica di Laboratorio (Good Laboratory Practice). Esempi di applicazione di studi farmacologici alla sperimentazione preclinica. - Le colture cellulari: metodiche di base, vantaggi e svantaggi. Tipi di colture: primarie e linee cellulari (finite e continue). Cenni alle tecniche di coltura in adesione e sospensione. Organizzazione e funzionamento di un laboratorio per colture cellulari.Applicazioni delle colture cellulari con particolare riferimento allo studio di effetti farmacologici/tossici di composti farmaceutici o di potenziali inquinanti ambientali. - Caratteristiche dei metodi analitici (intervallo analitico, sensibilità, limite di rivelabilità, specificità o selettività, interferenza, precisione, accuratezza). Cenni di spettroscopia. Lo spettro elettromagnetico. Interazione della radiazione elettromagnetica con le strutture della materia. La legge di Lambert-Beer. I cromofori. Il saggio di Bradford. Metodi applicati alla ricerca preclinica e clinica che utilizzano anticorpi (ELISA, RIA, FRET, citometria a flusso, immunoistochimica in fluorescenza e in microscopia elettronica). Cenni su anticorpi policlonali e monoclonali (produzione, uso, vantaggi e svantaggi). - Metodi di studio delle proteine: purificazione (separazione da altri componenti cellulari, determinazione del grado di purezza); studio (determinazione della struttura, funzione, regolazione); analisi dei dati (metodi statistici, rappresentazione grafica). - Elettroforesi orizzontale e verticale. Principi generali, tipi di supporti e esempi di applicazione agli studi farmacologici. - Il western blot: principi e applicazioni per lo studio delle proteine. Cenni alle modifiche post-traduzionali e tecniche di rilevazione. - Estrazione, isolamento e purificazione degli acidi nucleici. La PCR (polymerase chain reaction) semiquantitativa e quantitativa. - Istochimica. Esempi di reazioni specifiche per ciascuna classe di macromolecole. Ortocromasia e metacromasia. I fluorocromi e la fluorescenza. Cenni ai protocolli di immunoistochimica/immunofluorescenza e analisi al microscopio. - La sperimentazione animale: specie animali adoperate, cenni di tecniche di allevamento, condizioni di stabulazione e tecniche di manipolazione dei roditori. I metodi alternativi alla sperimentazione animale. Riferimenti normativi (EU Directive 2010/63 e Decreto Legislativo 26/14). Il principio delle 3 R. Definizione e compiti dell’organismo preposto al benessere degli animali. - I modelli animali nell’ambito delle neuroscienze: criteri di validità (face validity, construct validity, predictive validity) e applicazioni. Esempi dei modelli animali validati per lo studio di ansia, depressione, socialità, memoria e apprendimento, comportamenti d'abuso. - Cenni di statistica applicata alla comprensione dei dati contenuti nelle pubblicazioni scientifiche - Guida all’uso dei più comuni database scientifici e siti web di organizzazioni pubbliche e private del settore.

Francesco Clementi, Guido Fumagalli “Farmacologia generale e molecolare” IV edizione aggiornata 2016, Editore Edra Skaper S. (eds) Neurotrophic Factors. Methods in Molecular Biology, vol 1727, Second Edition 2018. Humana Press, New York, NY