Ecologia del microbiota umano ed elementi di metagenomica

Crediti: 
6
Settore scientifico disciplinare: 
MICROBIOLOGIA GENERALE (BIO/19)
Anno accademico di offerta: 
2016/2017
Semestre dell'insegnamento: 
Secondo Semestre
Lingua di insegnamento: 

Italiano

Obiettivi formativi

Il corso d’insegnamento proposto vuole fornire un approccio multidisciplinare (genomico, ecologico e bioinformatico) per una effettiva comprensione dei processi biologici ed evolutivi delle comunità microbiche che risiedono nel corpo umano e di come la loro modulazione tramite interventi probiotici e prebiotici possa essere importante per risolvere diverse malattie.

Prerequisiti

Nessun prerequisito

Contenuti dell'insegnamento

Il corso vuole rendere familiari allo studente concetti, tecniche e specifiche relative allo studio delle biologia delle comunità microbiche che colonizzano il corpo umano, con particolare attenzione al comparto gastro-intestinale. Particolare attenzione sarà dedicata agli effetti delle modificazioni della composizione del microbiota (disbiosi) come agenti di malattie e/o disfunzioni. Il corso intende Fornire una comprensione dei principali fenomeni che avvengono nel mondo dei microrganismi nell’interazione con l’ambiente e con l’uomo. Nell’ambito del corso verranno inoltre forniti riferimenti dell’importanza dello studio della genomica applicata ai batteri probiotici.

Programma esteso

•Strutture extracellulari dei microrganismi coinvolti nell’interazione con le cellule eucariotiche.
•Interazione dei batteri con l’ambiente.
•Studio della biodiversità delle comunità microbiche complesse.
•Il microbiota intestinale, orale, vaginale e il microbiota della pelle negli esseri umani.
•Marcatori microbici e principali enterotipi.
•Approcci metagenomici per valutare la funzionalità del microbiota intestinale dell’uomo.
•Microbiota intestinale umano e disbiosi.
•Strategie di batterioterapia (fecal microbiota transplantation).
•Genomica microbica e elementi genetici coinvolti nell’adattamento dei batteri enterici alla nicchia ecologica intestinale.
•I batteri probiotici e le sostanze prebiotiche.
•Probiogenomica e patogenomica.
•Esempi di batteri probiotici di nuova generazione.

Bibliografia

Biologia dei Microrganismi, Deho', Galli, CEA

Metodi didattici

Il corso prevede lezioni frontali con la proiezione di materiale didattico. Inoltre, saranno previste delle esercitazioni di laboratorio volte alla mappatura del microbiota intestinale umano tramite l’impiego di approcci di Next Generation DNA Sequencing.

Modalità verifica apprendimento

La valutazione della preparazione dello studente prevede una prova scritta seguita da una prova orale volta a valutare il livello di conoscenza e di capacità di sintesi dello studente. Gli esami relativi chiedono allo studente di descrivere i concetti appresi durante il corso, in alcuni casi anche con approfondimento personale che richiede ricerche bibliografiche autonome.