Dottorato in Scienze Biomediche
CURRICULA E TEMATICHE
Il Dottorato in Scienze biomediche è articolato in otto curricula. Ciascun curriculum comprende varie tematiche a cui specificamente ogni candidato deve fare riferimento nel progetto presentato ai fini della partecipazione alla selezione per l’ammissione al dottorato e della scelta del tutor.
PATOLOGIA SPERIMENTALE, Referente Prof. Daniela Monti
1) Meccanismi cellulari e molecolari della trasformazione e progressione neoplastica
2) Cellule staminali cancerose: caratterizzazione e bersaglio
3) Approcci innovativi alla diagnosi e prognosi del cancro
4) Meccanismi di patogenicità microbica
5) Farmaci antimicrobici: meccanismi di azione e di resistenza
6) Meccanismi cellulari e molecolari del processo di invecchiamento e della longevità
Il curriculum è articolato in varie tematiche organizzate in modo da non creare tra i dottorandi una differenziazione culturale e tecnica tale da impedire un'attiva interazione tra di loro. Ciò rappresenta in effetti un obiettivo fondamentale del progetto formativo, che è volto infatti a preparare ricercatori destinati ad operare nell'area di confine tra oncologia sperimentale e clinica, patologia microbica e invecchiamento. In questa prospettiva, i dottorandi verranno guidati attraverso argomenti di ricerca specifici nel quadro di una maturazione il più possibile omogenea in oncologia generale e microbiologia clinica, ottenuta attraverso cicli di lezioni e seminari su argomenti di interesse di base, preclinico e clinico. I progetti di ricerca spazieranno ad ampio raggio nello studio della malattia neoplastica (caratterizzazione dei suoi presupposti biomolecolari e citocinetici, definizione della sua storia naturale e delle problematiche della interazione con l'ospite), delle patologia ad eziologia microbica e dei processi biomolecolari alla base dell’invecchiamento.
SCIENZE BIOMEDICHE DELL’ETÀ EVOLUTIVA, Referente Prof. Paolo Bonanni
1) Biochimica clinica e alterazioni dello stato redox cellulare e sistemico in fisiologia e patologia umana
2) Strategie innovative di terapia antineoplastica e cardiovascolare con l’uso di polifenoli naturali
3) Aspetti peculiari di diagnostica, terapia e prevenzione in pediatria
4) Igiene, sanità pubblica e organizzazione sanitaria
5) Intercettamento delle malocclusioni dell'età evolutiva ad alta priorità in ortognatodonzia
6) Prevenzione delle malattie infettive e croniche, vaccinazioni, igiene degli alimenti e laboratorio di sanità pubblica
Questo curriculum intende rappresentare uno strumento formativo per la preparazione di giovani ricercatori capaci di proporre e condurre originali linee di ricerca nell'ambito di in una vasta area multidisciplinare. Si è reso pertanto necessario configurare una pluralità di percorsi formativi, sulla base di diversi curricula, alcuni orientati a promuovere l'esercizio di un' attività scientifica altamente qualificata nell'ambito di una ricerca prevalentemente di base, altri aventi le stesse finalità nell'ambito di una ricerca a carattere più applicativo, nella quale potranno avere maggiore rilievo gli aspetti clinici e/o quelli della prevenzione.
BIOTECNOLOGIE ENDOCRINOLOGICHE, MOLECOLARI E RIGENERATIVE, Referente Prof.ssa Csilla Krausz
1) Fisiopatologia dell’apparato riproduttivo maschile e delle ghiandole accessorie
2) Aspetti genetici dell’infertilità maschile
3) Meccanismi di controllo della spermatogenesi nell’uomo
4) Frammentazione del DNA negli spermatozoi umani: meccanismi biochimici e significato clinico
5) Fisiopatologia tiroidea, ipofisaria e surrenalica
6) Fisiopatologia del tessuto adiposo
Il curriculum si propone di fornire, attraverso seminari interattivi ed esercitazioni pratiche di laboratorio, un quadro completo ed interdisciplinare delle tecnologie (biologia cellulare, biologia molecolare, tecniche analitiche, proteomica, etc.) impiegate nella ricerca endocrino-metabolica ed oncologica, nonché di organizzare per il discente specifici bersagli clinico-sperimentali da perseguire con finalità scientifiche (pubblicazioni)o anche applicative (brevetti).
BIOLOGIA. FUNZIONALE DI BIOMOLECOLE, Referente Prof. Fabrizio Chiti
1) Biofisica delle proteine, di doppi strati lipidici e biomembrane
2) Sistemi di proteostasi e loro regolazione
3) Biologia cellulare dell’amiloide e suoi riflessi sulle relative patologie sistemiche e neurodegenerative
4) Segnalazione fosfolipidica
5) Proteomica del lievito e di altri sistemi modello
6) Potere anti-aggregante e proprietà nutraceutiche di composti naturali
Il programma formativo del curriculum si propone di fornire al Dottorando gli strumenti metodologici e concettuali per affrontare a livello professionale problemi scientifici di base o applicativi. In particolare, il Dottorato ha lo scopo di fornire il substrato culturale per le applicazioni nei settori biochimici, biologico, biomedico e biotecnologico.
MORFOLOGIA E MORFOGENESI UMANA, Referente Prof. Daniele Bani
1) Anatomia sistematica e topografica: varianti anatomiche di organi e apparati di rilevanza chirurgica
2) Anatomia applicata: caratteristiche anatomiche e rapporti topografici di organi e apparati di interesse per la diagnostica per immagini e la semeiotica clinica.
3) Istologia e citologia morfo-funzionale: rapporti struttura-funzione e meccanismi di regolazione in condizioni fisiologiche e in modelli di patologia
4) Embriologia e organogenesi: meccanismi di differenziamento cellulare e tissutale per finalità di medicina rigenerativa
5) Istochimica: localizzazione di specifiche molecole funzionali in cellule e tessuti mediante metodiche avanzate di microscopia
Il programma formativo del curriculum si propone di preparare ricercatori nel settore della bio-morfologia in ambito biomedico, capaci di padroneggiare le tecnologie più avanzate dal livello macroscopico a quello ultrastrutturale e di partecipare su questa base allo sviluppo del settore. Ci si propone anche di predisporre i dottorandi allo svolgimento di una analisi critica della letteratura ed alla impostazione corretta di problemi scientifici sulla base della formulazione ed esecuzione di rigorosi protocolli di ricerca.
SCIENZE FISIOLOGICHE E NUTRIZIONALI, Referente Prof. Chiara Tesi
1) Meccanismo molecolare, regolazione e accoppiamento meccano-chimico della contrazione nel muscolo striato
2) Elettrofisiologia e meccanica del muscolo liscio
3) Meccanismi nervosi coinvolti nella genesi e controllo dell’attività respiratoria
4) Componenti e strategie del controllo motorio del movimento volontario umano
5) Fisiopatologia del sistema gastrointestinale e della nutrizione. Nutrizione e prevenzione di patologie cronico-degenerative. Studi epidemiologici e di intervento su alimenti e profili alimentari
6) Adattamento all’attività muscolare e allo sport dell’apparato muscoloscheletrico, del sistema respiratorio e circolatorio. Metodologia dell’allenamento.
Il programma formativo del curriculum, suddiviso in 4 tematiche generali, consiste nello svolgimento di attività di ricerca nei campi della Biofisica, della Fisiologia, della Medicina dello Sport, nonché della Nutrizione Umana e Scienze alimentari. Tali attività richiedono un approfondimento altamente specialistico e interdisciplinare di temi di ricerca, che viene fornito attraverso seminari e corsi (tenuti da Docenti dell'Università di Firenze e/o da esperti invitati), nonché dall'integrazione di tali basi teoriche con l'addestramento all'uso di strumentazioni d'avanguardia e con l'apprendimento guidato di diverse metodiche sperimentali. I percorsi formativi sono orientati all'esercizio di attività non soltanto di ricerca, sia applicata che di base, ma anche di consulenza, presso Università, Enti di Ricerca, Enti pubblici, Istituzioni Sportive, Soggetti Privati.
MEDICINA DI GENERE, Referente Prof. Felice Petraglia
1) Aspetti genetici ed epigenetici nel sistema riproduttivo femminile vs maschile.
2) Meccanismi di controllo endocrino-metabolici della riproduzione femminile vs maschile.
3) Gametogenesi, infertilità e differenze di genere.
4) Influenze di genere sullo sviluppo periconcezionale e della gravidanza.
5) Meccanismi di controllo della sessualità femminile vs maschile.
6) Disordini riproduttivi e patologia oncologica femminile.
7) Differenze di genere nelle patologie endocrino-metaboliche.
8) Ormoni sessuali nell’invecchiamento e nelle patologie cardiovascolari e degenerative.
ll curriculum, centrato sulle differenze di genere nella fisiopatologia dell'apparato riproduttivo e sessuale, si propone di fornire, attraverso seminari interattivi ed esercitazioni pratiche di laboratorio, un quadro completo ed interdisciplinare delle tecnologie (biologia cellulare, biologia molecolare, tecniche analitiche, proteomica, etc.) impiegate nella ricerca endocrino-sessuologica e ginecologica nonché oncologica. Verranno organizzate per il discente specifici bersagli clinico-sperimentali da perseguire con finalità scientifiche (pubblicazioni) o anche applicative (brevetti).
TECNOLOGIE MULTI-OMICHE A SINGOLA CELLULA NELLE SCIENZE BIOMEDICHE, Referente Prof. Elena Lazzeri
1) Piattaforme tecnologiche multi-omiche a singola cellula (analisi di genomica, trascrittomica, proteomica e metabolomica) e loro applicazioni.
2) Le tecnologie multi-omiche a singola cellula nello studio di sottopopolazioni cellulari al fine di chiarire il ruolo nei processi fisiopatologici alla base del danno d’organo, infiammatori e rigenerativi.
3) Le tecnologie multi-omiche a singola cellula nello studio degli aspetti endocrino-metabolici coinvolti nella patologia d’organo.
4) Le tecnologie multi-omiche a singola cellula nello studio dell'eterogeneità del tumore e del microambiente tumorale.
5) Le tecnologie multi-omiche a singola cellula nello studio delle alterazioni precoci coinvolte nei processi di neurodegenerazione.
6) Analisi computazionale, integrazione e interpretazione di dati generati da tecnologie multi-omiche a singola cellula.
7) Approccio di analisi di multi-omica spaziale in situ a risoluzione cellulare e subcellulare per visualizzare e quantificare RNA e proteine.
Il curriculum ha lo scopo di presentare le tecnologie multi-omiche a singola cellula per esplorare la diversità e l’eterogeneità cellulare, consentendo l’identificazione di popolazioni cellulari rare, ed il loro coinvolgimento nella patologia d’organo. In particolare, saranno esplorati i meccanismi alla base del danno d’organo, valutando gli aspetti rigenerativi, endocrino-metabolici, infiammatori e oncologici. Il curriculum si propone, inoltre, di fornire ai discenti le conoscenze su come produrre, elaborare, analizzare, interpretare e valutare criticamente i dati derivati da tecnologie multi-omiche a singola cellula.
Lo scopo formativo del curriculum è quello di fornire ai discenti gli strumenti per raggiungere obiettivi clinico-sperimentali con finalità scientifiche (creazione di database e pubblicazioni su riviste scientifiche) o con finalità clinico-applicative (identificazione di strategie diagnostiche e terapeutiche) per la generazione di brevetti.
HUMAN MORPHOLOGY AND MORPHOGENESIS (Prof. Daniele Bani):
1) Systematic and topographic anatomy: anatomical variants of organs and apparatuses of anatomical relevance
2) Applied anatomy: anatomic characteristics and topographical relations of organs and apparatuses of interest for diagnostic imaging and clinical semeiotics
3) Morpho-functional histology and cytology: structure-function relationships and mechanisms of regulation in physiological conditions and in pathological models
4) Embryology and organogenesis: mechanisms of cell and tissue differentiation for regenerative medicine
5) Histochemistry: localization of specific functional molecules in cells and tissues by advanced microscopy methods
FUNCTIONAL BIOLOGY OF BIOMOLECULES AND BIOSYSTEMS (Prof. Fabrizio Chiti):
1) Biophysics of proteins, lipid bilayers and biomembranes
2) Cell proteostasis and its regulation
3) Cell biology of amyloids and its relevance on associated systemic and neurodegenerative pathologies
4) Phospholipid signalling
5) Yeast and other model systems proteomics
6) Anti-aggregation power and nutraceutical properties of natural compounds
PHYSIOLOGICAL AND NUTRITIONAL SCIENCES (Prof. Chiara Tesi):
1) Molecular mechanism, regulation and mechanochemical coupling of striped muscle contraction
2) Electrophysiology and mechanics of smooth muscle
3) Nervous mechanisms involved in respiratory activity genesis and control
4) Components and strategies involved in motor control of the human voluntary movement
5) Pathophysiology of gastrointestinal apparatus and of nutrition and prevention of chronic-degenerative pathologies. Epidemiological and intervention studies on foods and alimentary profiles
6) Adaptations to muscle activity and to sport of musculoskeletal apparatus, respiratory and circulatory systems. Training methodologies
EXPERIMENTAL PATHOLOGY (Prof. Daniela Monti):
1) Molecular and cellular mechanisms of cancer transformation and progression
2) cancer stamina cells; characterization and targets
3) Innovative approaches to cancer diagnosis and prognosis
4) mechanisms of microbial pathogenicity
5) Antimicrobial drugs: mechanisms of action and resistance
6)Molecular and cellular mechanisms of aging and longevity
ENDOCRINOLOGICAL, MOLECULAR AND REGENERATIVE BIOTECHNOLOGIES (Prof. Csilla Krausz):
1) Pathophysiology of male reproductive apparatus and its accessory glands
2) Genetic aspects of male infertility
3) Control mechanisms of human spermatogenesis
4) DNA fragmentation in human spermatozoa: biochemical mechanisms and clinical meaning and significance
5) Pathophysiology of thyroid, hypophysis and adrenal gland
6) Pathophysiology of fat tissue
BIOMEDICAL SCIENCES OF EVOLUTIVE AGE (Prof. Paolo Bonanni):
1) Clinical biochemistry and modifications of cell and systemic redox status in human physiology and pathology
2) Innovative strategies for neoplastic and cardiovascular therapy by the use of plant polyphenols
3) Specific aspects of diagnostics, therapy and prevention in pediatrics
4) Hygiene public health and health organization
5) Detection of high priority malocclusions in evolutive age in orthodontics
6) Prevention of infective and chronic pathologies, vaccinations, food hygiene and public health laboratory
GENDER MEDICINE (Prof. Felice Petraglia):
1) Endocrinological aspects of the female vs male reproductive apparatus
2).Mechanisms of control of the female vs male sexuality
3) Endocrinological-metabolic control mechanisms of the female vs male reproduction
4) Endocrinological and gynecological aspects of the female oncologic pathology
5) Pathophysiology of the metabolic diseases in the female and the male
SINGLE CELL MULTI-OMICS TECHNOLOGIES IN BIOMEDICAL SCIENCES (Prof. Elena Lazzeri):
1) Single cell multi-omics technological platforms (analysis of genomics, transcriptomics, proteomics and metabolomics) and their applications.
2) Single cell multi-omics technologies in the study of cell subpopulations in order to clarify the role in the pathophysiological processes underlying organ damage, inflammatory and regenerative.
3) Single cell multi-omics technologies in the study of the endocrine-metabolic aspects involved in organ pathology.
4) Single cell multi-omics technologies in the study of tumor heterogeneity and tumor microenvironment.
5) Single cell multi-omics technologies in the study of early alterations involved in neurodegeneration processes.
6) Computational analysis, integration and interpretation of data generated by single cell multi-omics technologies.
7) In situ spatial multi-omics analysis approach at cellular and subcellular resolution to visualize and quantify RNA and proteins.
Ultimo aggiornamento
28.04.2023