Mechanizmy nowotworzenia i nowoczesne terapie przeciwnowotworowe -W

obowiązkowe

Przed przystąpieniem do realizacji przedmiotu studenci powinni zaliczyć I i II rok studiów I stopnia.

w sali

Epidemiologia nowotworów oraz czynniki środowiskowe i endogenne sprzyjające powstawaniu nowotworów; mechanizm powstawania mutacji jako podłoże rozwoju choroby nowotworowej, mechanizmy epigenetyczne (metylacja DNA, mikroRNA). Omówione zostaną także mechanizmy naprawy DNA. Cechy komórki nowotworowej, etapy nowotworzenia, najważniejsze geny krytyczne, których dysfunkcja ma znaczenie w nowotworzeniu (onkogeny, supresory), apoptoza, proteoliza, angiogeneza, przerzutowanie. Komórki macierzyste nowotworów. Rola wirusów w powstawaniu nowotworów. Diagnostyka i współczesne metody leczenia; personalizacja terapii.

Wykład:

Epidemiologia nowotworów. Czynniki sprzyjające powstawaniu chorób nowotworowych: skażenie środowiska, uwarunkowania genetyczne. Charakterystyka komórki nowotworowej. Geny torów mutacyjnych: onkogeny, geny supresorowe, geny stabilizujące i ich rola w kancerogenezie. Mutacyjna teoria kancerogenezy, klasyczne modele: inicjacja, promocja, progresja. Aktywacja metaboliczna i detoksykacja związków egzogennych; polimorfizm genów metabolicznych jako marker wrażliwości na nowotworzenie. Uszkodzenia DNA jako źródło mutacji. Zewnętrzne i wewnętrzne czynniki uszkadzające DNA: promieniowanie UV, jonizujące, środowiskowe kancerogeny chemiczne, dieta, stany zapalne, infekcje, stres oksydacyjny, endogenna metylacja DNA. Mutageneza replikacyjna i transkrypcyjna; rodzina polimeraz o obniżonej wierności - charakterystyka i rola w powstawaniu mutacji i nowotworów. Naprawa DNA: systemy naprawy DNA - odwrócenie uszkodzenia, poreplikacyjna naprawa źle dopasowanych zasad, naprawa przez wycinanie, naprawa rekombinacyjna. Rola białek naprawy DNA w tworzeniu przeciwciał. Nowoczesna teoria kancerogenezy. Zaburzenia w transmisji sygnałów. Cykl komórkowy i rola zaburzeń w przebiegu cyklu komórkowego w kontekście nabywania zdolności do nieograniczonych podziałów. Apoptoza i jej rola w kancerogenezie. Naprawa DNA a sygnalizacja komórkowa. Angiogeneza. Tworzenie nowych naczyń. Drogi przerzutowania. Rozrost nowotworu w nowym miejscu. Zależność od czynników wzrostu i białek adhezyjnych. Przyczyny przerzutowania do określonych organów. Choroby związane z brakiem naprawy DNA: nowotwory (Xeroderma pigmentosum, syndrom Blooma, Ataksja telangiectasia, anemia Fanconiego), choroby rozwojowe i neurodegeneracyjne (syndrom Cockayne'a, Trichotiodystrofia), starzenie (syndrom Wernera). Kancerogeneza wirusowa: wirusy onkogenne (DNA, RNA), wirusy onkogenne człowieka (rak szyjki macicy - HPV 16, 18; białaczki - HTLV 1,2; żółtaczki - HBV, HCV). Epigenetyczna teoria nowotworzenia: metylacja i demetylacja promotorów genów, rola naprawy DNA i białek Tet; acetylacja i metylacja histonów; miRNA. Macierzystopodobne komórki nowotworowe: cechy, markery, potencjalne inhibitory. Współczesna diagnostyka nowotworów. Metody oparte o techniki PCR (PCR, LTR, RT-PCR, QTR-PCR), techniki oparte o działanie enzymów restrykcyjnych. Klasyczne metody terapii nowotworów; radioterapia; chemioterapia; nowoczesna terapia biologiczna; nowe cele terapeutyczne, sprzężona letalność, nowoczesne nośniki leków przeciwnowotworowych.

Wykład obejmuje 30 godz. i jest zakończony egzaminem. Czas poświęcony przygotowaniu do egzaminu jest indywidualny, nie mniejszy niż 30 godz.

poziom niżej

1.Bal J (red) Biologia molekularna w medycynie. Wydawn ictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2013.

2. M. Wojtukiewicz i E. Sierko (red) LECZENIE CELOWANE W ONKOLOGII I HEMATOONKOLOGII, ksiązka ukaże się we wrześniu 2013

3.Friedberg E, DNA Repair,

4.Tudek B, Wewnątrzkomórkowe utlenianie i alkilacja DNA - mechanizmy i skutki. w Koroniak H, Barciszewski J (red) "Na pograniczu Chemii i Biologii", t IV, Wydawnictwa Naukowe UAM, Poznań 2000, str 201-229

5.Rzeszowska-Wolny J, Drobot L, Sygnalizacja i zmiany funkcjonowania komórki po uszkodzeniu DNA. W: Koroniak H, Barciszewski J (red) "Na pograniczu Chemii i Biologii", t IV, Wydawnictwa Naukowe UAM, Poznań 2000, str. 231-252.

6.Sugimura T, Wakabayashi K, Nakagama H, Nagao M (2004) Heterocyclic amines: Mutagens/carcinogens produced during cooking of meat and fish. Cancer Sci. 94(4): 290-299.

7.Jagerstad M, Skog K (2005) Genotoxicity of heat-processed foods, Mutation res., 574: 156-172.

8.Goodman M (2002) Error-prone repair DNA polymerases in prokaryotes and eukaryotes. Annu Rev.Biochem., 71 : 17-50.

9. Śliwińska-Hill U, Trocha J: Najnowsze terapie przeciwnowotworowe, Post.Farm. 2011 nr 1; s.14-18

Po opanowaniu materiału objętego wykładem student

student:

- wykazuje znajomość aktualnego stanu wiedzy w głównych działach biotechnologii, ma wiedzę dotyczącą: najnowszych badań, odkryć i ich zastosowań w medycynie ze szczególnym uwzględnieniem mechanizmu powstawania chorób nowotworowych (S3_W01),

- zna rodzaje terapii przeciwnowotworowych (S3_W01),

- krytycznie analizuje i selekcjonuje informacje, zwłaszcza ze źródeł elektronicznych (S3_K01),

- ma nawyk korzystania z obiektywnych źródeł informacji naukowej (S3_K01).

Warunki zaliczenia egzaminu:

Egzamin ma formę pisemną (pytania otwarte); ocenie podlega materiał będący treścią wykładów. Studenci na życzenie otrzymują przezrocza.

Warunkiem zaliczenia egzaminu jest uzyskanie ponad połowy możliwych do zdobycia punktów.

Nie dotyczy