Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Immunobiotecnologia

Codi de l'assignatura: 361631

Curs acadèmic: 2021-2022

Coordinació: Jorge Lloberas Cavero

Departament: Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia

crèdits: 6

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 150

 

Activitats presencials i/o no presencials

50

 

-  Teoria

Presencial

 

26

 

-  Pràctiques d'ordinadors

Presencial

 

2

 

-  Pràctiques de laboratori

Presencial

 

18

 

-  Seminari

Presencial

 

4

Treball tutelat/dirigit

50

Aprenentatge autònom

50

 

 

Recomanacions

 

Per escollir aquesta assignatura és convenient haver aprovat l’assignatura obligatòria d’Immunologia.

 

 

Competències que es desenvolupen

 

   -

Tenir i comprendre els coneixements bàsics de la informàtica, així com alguns aspectes que impliquin coneixements procedents de l'avantguarda en alguna branca de la informàtica.

   -

Tenir capacitat d'abstracció: crear i utilitzar models que reflecteixin situacions reals.

   -

Treball en equip.

   -

Dissenyar i implementar aplicacions i sistemes orientats a l'extracció automàtica d'informació de grans volums de dades.

   -

Dissenyar i elaborar tests i experiments, i analitzar-ne i interpretar-ne els resultats.

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

Se suposa que qui comença aquest curs ha cursat prèviament l’assignatura d’Immunologia, i, per tant, ja té una idea general de les estructures i dels mecanismes d’actuació del sistema immunitari.

L’objectiu general d’aquesta assignatura és donar a conèixer les aplicacions directes i indirectes sorgides de l’àrea de coneixement de la immunologia al món de la biotecnologia. Aquestes aplicacions estan encarades fonamentalment al món de la salut humana, com és la vacunació i el disseny de vacunes, fites que han representat el canvi qualitatiu més important en l’àmbit sanitari en els últims cent anys. Avui dia els anticossos, i especialment les tècniques de producció d’anticossos monoclonals, representen una eina essencial tant des del punt de vista analític com terapèutic i, fins i tot, en la indústria química. El descobriment permanent de noves citocines i quimiocines ha obert un camp immens en el tractament de processos cancerosos o malalties neurodegeneratives, tots sota la denominació d’immunoteràpies. La producció industrial i l’ús d’aquestes molècules és un fet i un repte de futur.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Sistema immunitari, infeccions i vacunes

1.1. El sistema immunitari i les infeccions

Inflamació. Inflamació aguda. Inflamació crònica. Mediadors químics en la inflamació. Molècules de reconeixement: PAMP i DAMP. Resposta del sistema immunitari enfront de bacteris extracel·lulars. Resposta del sistema immunitari enfront de bacteris intracel·lulars. Resposta del sistema immunitari enfront de virus. Resposta del sistema immunitari enfront de fongs. Resposta del sistema immunitari enfront de paràsits

1.2. Vacunes: passat, present i futur

Història de les vacunes. Beneficis i riscos. Estratègies del sistema immunitari. Coneixement de la resposta immunitària. Les cèl·lules que processen i presenten. Dilema Th1 vs. Th2 vs. Th17 i altres. Concepte d’antígens. Estat de les vacunes

1.3. Antígens, epítops, processament i restricció pel MHC

Les estratègies i les decisions. Rutes de processament i presentació: classe I, classe II i creuada; MHC de classe I i MHC de classe II. Solc i pèptids. CD1 i antígens no proteics. Limfòcits NKT i iNKT

1.4. Disseny de vacunes (1)

Processament i transport: proteosoma, TAP, vies independents de TAP. Predicció de pèptids classe I i classe II. Epítops T. Tipus, supertipus i coevolució. Evasió. Dinàmica molecular

1.5. Disseny de vacunes (2)

Epítops B: continus, discontinus i de nova formació. Predicció d’epítops B: escales (hidrofobicitat, flexibilitat, estructura secundària, antigenicitat). Cerca racional d’un epítop B. Vacuna contra el virus del papil·loma (HPV), aplicació de la predicció

1.6. Tipus de vacunes

Conceptes: immunització passiva i activa. Vacunes atenuades i vacunes inactivades: vacuna contra la polio. Vacunes per atenuació dirigida: vacuna IBR. Vacunes per subunitats: toxoides, polisacàrids i pèptids (vacuna HBV, vacuna de la grip). Vacunes de vectors recombinants. Vacunes de DNA. Vacunes basades en cèl·lules dendrítiques

1.7. Administració i adjuvants en vacunes

Vies d’administració. Solucions farmacològiques. Què és i per a què serveix un adjuvant? Sistemes de formulació i adjuvants. Influència dels sistemes de presentació i dosificació. Immunomoduladors. Immunoestimuladors. La vacuna contra la malària: un exemple de l’ús d’adjuvants

2. Patologies i immunoteràpies

2.1. Trasplantament, factors de creixement

Bases immunològiques del rebuig a l’empelt. Rebuig: hiperagut, agut i crònic. Tipificació tissular (HLA): mètodes. Teràpia immunosupressora. Trasplantament d’òrgans. Immunologia del trasplantament de medul·la òssia. Trasplantament al·logènic de medul·la òssia. Trasplantament autòleg de medul·la òssia i de cèl·lules mare de sang perifèrica. GVHD. Embaràs

2.2. Immunodeficiències

Immunodeficiències primàries. Agammaglobulinèmia de Bruton. Síndrome de Hiper-IgM. Immunodeficiències severes combinades: X-SCID, ADA. Teràpia gènica. Deficiències en cèl·lules fagocitàries. Deficiències en elements del complement. Immunodeficiència adquirida: SIDA. Característiques del VIH. Procés d’infecció, SIDA. Mecanismes d’evasió de l’HIV. Teràpies farmacològiques HAART, inhibidors. Expectatives: vacunes terapèutiques vs. vacunes preventives. Altres immunodeficiències adquirides

2.3. Anticossos com a eines en immunoteràpies

Domini variable i domini constant. Conceptes: anticossos policlonals vs. monoclonals. Generació d’anticossos. Hibridomes i genoteques combinatorials de fags. Humanització d’anticossos. Anticossos humans d’origen murí. Manipulació d’anticossos: en teràpia i diagnòstic. Immunotoxines, trasplantaments, portadors de drogues. Aplicacions en oncologia i inflamació crònica. Immunodiagnòstic i immunoassaigs. Aplicacions dels anticossos a nivell químic-farmacèutic en l’àmbit industrial. Anticossos immobilitzats amb activitat enzimàtica: abzims

2.4. Malalties autoimmunitàries

Tolerància central i perifèrica. Pèrdua de la tolerància: gènere, mimetisme molecular, activació policlonal, alteracions TREG, antígens segrestats, influència genètica: MHC, altres gens (AIRE, Foxp3, Fas-FasL). Autoimmunitats de l’òrgan específiques vehiculades per anticossos: tiroïditis de Hashimoto vs. malaltia de Graves. Autoimmunitats de l’òrgan específiques vehiculades per cèl·lules: diabetis mellitus dependent d’insulina. Autoimmunitats sistèmiques vehiculades per immunocomplexos. Lupus eritematós sistèmic. Esclerosi múltiple. Immunoteràpies amb anticossos. Trasplantament. Mimoepítops. Bloqueig de rutes inflamatòries: TNF-α i IL-17

2.5. Càncer i immunoteràpies

Formació de tumors. Inflamació i càncer. Carcinogènesi. Respostes immunitàries a tumors. Antígens tumorals: específics i associats. Identificació d’antígens tumorals. Evasió pels tumors del sistema immunitari: pèrdua del MHC, ambient regulador (TREG). Immunoteràpia contra el càncer: receptors quimèrics d’antigen (CAR), cèl·lules dendrítiques, anticossos (efectors, bloquejadors, funcionalitzats), i citocines (IL-2, LAK, KIL)

2.6. Al·lèrgies i immunoteràpies

Hipersensibilitats. Classificació de Gell i Coombs. Fase de sensibilització i fase efectora. Concepte d’al·lergen. Bases genètiques i fonaments ambientals de les al·lèrgies. Teràpies farmacològiques. Teràpies hiposensibilitzadores, de reconducció de la resposta Th1, d’inducció de Th2 (anergia). Al·lèrgens recombinants, mutats, fusions de pèptids immunodominants. Anticossos anti-CD23 i anti-IgE

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

• Classes magistrals: 26 h, estimació d’un grup de teoria de 50 alumnes.
• Seminaris: 4 h, estimació de dos grups de seminaris de 50 alumnes.
• Pràctiques de laboratori: 18 h, estimació de tres grups de pràctiques de 12 alumnes (laboratori 8).
• Pràctiques d’ordinador: 2 h, estimació de dos grups d’ordinadors de 25 alumnes.
La metodologia docent és la que disposa el grau per al curs 2020-21. Així, les classes magistrals s’imparteixen al 50 % de forma presencial, però els seminaris i les pràctiques d’ordinador i laboratori es fan en format presencial al 100 %. Les classes no presencials es fan en format sincrònic fent servir la plataforma BB Collaborate associada al Campus Virtual de l’assignatura.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

El càlcul de la nota final de l’assignatura es fa per addició de cada una de les proves, a excepció de la prova de síntesi, que perquè s’hi pugui sumar ha de tenir una qualificació igual o superior a 5 sobre 10.
• S’avaluen els coneixements teòrics: dues proves parcials (test) i una prova de síntesi (preguntes llargues) (22,5 % + 22,5 % + 30 %). Perquè la nota de la prova de síntesi pugui sumar s’ha d’obtenir una nota igual o superior al 5/10. Les dates de les proves són: 28/10/2021; 21/12/2021 i 20/01/2022. Prova de Reavaluació: 07/07/2022.
• S’avaluen els coneixements pràctics assolits i el grau d’aprofitament. L’assistència a les pràctiques de laboratori és obligatòria. La prova de coneixements pràctics, de tipus test, es fa el mateix dia que la prova de síntesi: 15 % (10 % lab. + 5 % ord.).
• S’avaluen els seminaris (10 %) amb preguntes que s’afegeixen a la prova de síntesi.

En principi totes les proves són presencials. En el cas que es donessin les directrius de confinament per part de les autoritats sanitàries i acadèmiques, però, aquestes proves passaran a format no presencial fent servir el Campus Virtual de l’assignatura.

 

Avaluació única

• S’avaluen els coneixements teòrics: prova de síntesi (75 %).
• S’avaluen els coneixements pràctics assolits i el grau d’aprofitament. L’assistència a les pràctiques de laboratori és obligatòria. La prova de coneixements pràctics, de tipus test, es fa el mateix dia que la prova de síntesi: 15 % (10 % lab. + 5 % ord.).
• S’avaluen els seminaris (10 %), amb preguntes que s’afegeixen a la prova de síntesi.
En principi totes les proves són presencials. En el cas que es donessin les directrius de confinament per part de les autoritats sanitàries i acadèmiques, però, aquestes proves passaran a format no presencial fent servir el Campus Virtual de l’assignatura.

 

 

Fonts d'informació bàsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

ABBAS, A.K.; LICHTMAN, A.H.; PILLAI, S. Inmunología celular y molecular : octava edición. 8a ed. Barcelona : Elsevier, 2015  Enllaç

[També, 9th ed., 2017, en anglès]  Enllaç

OWEN, JUDITH A. Kuby inmunología : séptima edición. México : McGraw Hill Educación, cop. 2014  Enllaç


[També, 7th ed., 2013, en anglès]  Enllaç
Accès a material per els estudiants  Enllaç

MURPHY, K. Janeway’s immunobiology. 9th ed. New York : Garland Science, 2016  Enllaç


[També, 7a ed., 2009, en castellà]  Enllaç
Material extra per els alumnes  Enllaç

KAUFMANN, S.H.E. (ed.). Novel vaccination strategies. Weinheim : Wiley-VCH, 2004  Enllaç

BLOOM, B.R.; LAMBERT, P.-H. (ed.). The vaccine book. 2nd ed. London : Academic Press is an imprint of Elsevier, 2016  Enllaç


[També, accés en línia, als usuaris de la UB]  Enllaç

ROBINSON, A.; HUDSON, J.; CRANAGE, M.P. (ed.). Vaccine protocols. 2nd ed. Totowa (N.J.) : Humana Press, cop. 2003  Enllaç


[També, accés en línia, per als usuaris de la UB]  Enllaç

PERLMANN, P.; WIGZELL, P.H. (ed.). Vaccines. Berlin ; Barcelona [etc.] : Springer, 1999  Enllaç

STRATTON, K.R.; DURCH, J.S.; LAWRENCE, R.S. (ed.). Vaccines for the 21st Century: A Tool for Decisionmaking. Washington, D.C. : National Academy Press, cop. 2000   Enllaç

DÜBEL, S. (ed.). Handbook of Therapeutic Antibodies. Weinhheim : Wiley-Blackwell, 2010  Enllaç

SINGH, M. (ed.). Vaccine Adjuvants and Delivery Systems. Hoboken, N.J. : Wiley-Interscience, 2007  Enllaç

MAK, T.K.; SAUNDERS, M.E.; JETT, B.D. Primer to the Immune Response :  Academic Cell. 2nd ed. Amsterdam : Elsevier, 2014  Enllaç