Lucia ROCCO
Insegnamento di BIOTECNOLOGIE PER LA RIPRODUZIONE
Corso di laurea magistrale in BIOLOGIA
SSD: BIO/06
CFU: 5,00
ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 40,00
Periodo di Erogazione: Primo Semestre
Italiano
Lingua di insegnamento | ITALIANO |
Contenuti | Gametogenesi, fecondazione e impianto. Cause di infertilità maschili e femminili. Tecniche di fecondazione assistita (inseminazione intrauterina, FIVET, ICSI). Valutazione, coltura, e crioconservazione dei gameti. Primi stadi di sviluppo embrionale. Esame del liquido seminale. Diagnostica genetica pre-impianto sull'embrione: indicazioni e tecniche. Clonazione. Cellule staminali embrionali. |
Testi di riferimento | Libro di testo consigliato: Biologia dello Sviluppo - Gilbert, Barresi. Ed. Zanichelli (2018). Appunti presi a lezione dallo studente. Altro materiale didattico (dispense, articoli scientifici, ecc.) disponibile sul sito web di Dipartimento (http://www.distabif.unina2.it/dipartimento/docenti). |
Obiettivi formativi | Lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito competenze specifiche in ciascun ambito della Biologia della riproduzione, in particolare negli aspetti morfo-funzionali, e di utilizzare correttamente la terminologia relativa alle principali tecniche per la valutazione della qualità del liquido seminale e della fecondazione assistita, avvalendosi di un linguaggio scientifico appropriato e mostrando una capacità di comprensione/integrazione degli argomenti quanto più possibile matura e completa. |
Prerequisiti | Conoscenze fornite dai corsi di Citologia e Biologia Cellulare |
Metodologie didattiche | La frequenza del corso non è obbligatoria, ma fortemente consigliata. Il corso è articolato in 50 ore di lezioni frontali più 6 ore di esercitazioni in laboratorio in cui lo studente potrà personalmente eseguire, sotto la guida del docente, alcune semplici reazioni per la colorazione di vetrini per l'osservazione morfologica di cellule gametiche e per la valutazione della frammentazione del DNA. Il corso si avvale, in aggiunta alle ore di lezione, di seminari tenuti da cultori della materia esperti del settore della PMA. Sono previste inoltre visite a laboratori di centri di PMA (procreazione medicalmente assistita) |
Metodi di valutazione | La prova d’esame consiste in un colloquio orale su tutti i contenuti trattati. Qualora lo studente che frequenta assiduamente le lezioni lo richieda, la prova d’esame può essere svolta in due colloqui separati. Il voto finale risulterà dalla media aritmetica dei voti riportati nelle singole prove. |
Altre informazioni | Lo studente potrà avvalersi del materiale didattico (dispense, articoli scientifici, ecc.) disponibile sul sito web di Dipartimento (http://www.distabif.unina2.it/dipartimento/docenti). |
Programma del corso | Riproduzione sessuata e asessuata. Le prime fasi dello sviluppo embrionale: tipi di uova, segmentazione, gastrulazione. Significato della gastrulazione. Differenziamento. Annessi extraembrionali. Cellule staminali, clonazione. Gametogenesi: generalità. Spermatogenesi. Apparato genitale maschile. Organizzazione testicolare. Cellule del Sertoli. Cellule germinali. Fasi della spermatogenesi. Struttura dello spermatozoo. Spermiogenesi: modificazioni nucleari, formazione degli organuli dello spermatozoo. Regolazione ormonale della spermatogenesi. Molecole implicate nella regolazione della spermatogenesi: ormoni e fattori di crescita. Ovogenesi. Struttura dell’ovario. Fasi dell’ovogenesi. Struttura, accrescimento e maturazione dell’uovo. Controllo ormonale dell’ovogenesi: il ciclo ovarico e il ciclo uterino. Fecondazione: generalità. Riconoscimento tra spermatozoo e uovo: attrazione specie specifica, attivazione dello spermatozoo, capacitazione. Fusione dei gameti. Prevenzione della polispermia: reazione rapida e reazione lenta. Fecondazione nel riccio di mare. Fecondazione nei Mammiferi. Cause di infertilità maschili e femminili: organiche, ormonali, immunologiche. Alterazioni delle vie escretrici maschili, alterazioni del liquido seminale. Lo spermiogramma. Le cause genetiche dell’infertilità maschile e femminile. Infertilità cromosomica: anomalie numeriche e strutturali. Infertilità genica: mutazioni autosomiche, legate al cromosoma X e al cromosoma Y. Screening per le microdelezioni del cromosoma Y. Qualità del DNA spermatico e infertilità. Principali tecniche di fecondazione assistita. Tecniche di I livello: IUI. Tecniche di II livello: FIVET, ICSI, IMSI. Il poloscopio. Induzione dell’ovulazione multipla, recupero ovocitario. Preparazione |
English
Teaching language | Italian |
Contents | Gametogenesis, fertilization and implantation. Causes of male and female infertility. Techniques of assisted reproduction (IUI, IVF, ICSI). Evaluation, culture and cryopreservation of gametes. Early steps of embryonic development. Seminal fluid standard analysis. Preimplantation genetic diagnosis and screening. Cloning. Embryonic stem cells |
Textbook and course materials | Recommended textbook: Developmental Biology - Gilbert, Barresi. Ed. Zanichelli (2018). Notes taken in class by the student. Other teaching material (lecture notes, scientific articles, etc.) available on the Department's website (http://www.distabif.unina2.it/dipartimento/docenti). |
Course objectives | The student must demonstrate to have acquired specific skills in each field of reproductive biology, in particular in the morpho-functional aspects, and to correctly use the terminology related to the main techniques for evaluating the quality of seminal fluid and assisted fertilization, making use of an appropriate scientific language and showing an ability to understand/integrate the topics |
Prerequisites | Knowledges furnished by the courses of Cytology and Cell Biology |
Teaching methods | Course attendance is not mandatory but strongly recommended. The course is divided into 50 hours of lectures plus 6 hours of laboratory exercises in which the student can personally perform, under the guidance of the teacher, some simple reactions for the detection of DNA fragmentation. Furthermore, in addition to the lecture hours, seminars will be held by experts in the field of PMA. |
Evaluation methods | The exam consists of an oral interview about all the contents. If the student who regularly attends the lessons requires it, the exam can be organised in two separate interviews. The final grade will be the arithmetic average of the scores obtained in each examination. |
Other information | The student will use the teaching material (lecture notes, scientific articles, etc.) available on the Department's website (http://www.distabif.unina2.it/dipartimento/docenti) |
Course Syllabus | Sexual and asexual reproduction. The first stages of embryo development: types of eggs, cleavage, gastrulation. Meaning of gastrulation. Differentiation. Extra embryonic annexes. Stem cells, cloning. Gametogenesis: generalities. Spermatogenesis. Male genital system. Testicular organization. Sertoli cells. Germ cells. Phases of spermatogenesis. Sperm structure. Spermiogenesis: nuclear modifications, formation of sperm organelles. Hormonal regulation of spermatogenesis. Molecules implicated in the regulation of spermatogenesis: hormones and growth factors. Oogenesis. Structure of the ovary. Phases of oogenesis. Structure, growth and maturation of the egg. Hormonal control of oogenesis: the ovarian cycle and the uterine cycle. Fertilization: generality. Recognition between sperm and egg: specific species attraction, sperm activation, capacitation. Gamete fusion. Prevention of polyspermy: rapid reaction and slow reaction. Fertilization in the sea urchin. Fertilization in the Mammals. Causes of male and female infertility: organic, hormonal, immunological. Alterations of the male excretory tracts, alterations of the seminal fluid. The spermiogram. The genetic causes of male and female infertility. Chromosomal infertility: numerical and structural anomalies. Gene infertility: autosomal mutations linked to the X chromosome and Y chromosome. Screening for microdeletions of the Y chromosome. Quality of spermatic DNA and infertility. Main assisted reproduction techniques. I level techniques: IUI. II level techniques: IVF, ICSI, IMSI. The poloscope. Induction of multiple ovulation, oocyte recovery. Gamete preparation: spermatozoa (swim-up, density gradient separation, capacitation test) and oocytes (recognition of the Cumulus Corona Oocyte Complex (CCCO), germinative vesicle, oocyte in MI and MII). In vitro culture techniques of gametes, zygotes, pre-embryos, embryos and blastocysts. Growth control and embryo transfer. Assisted hatching. Micromanipulation techniques. Intracytoplasmic Sperm Injection (ICSI): general information and implementation technique. III level techniques: recovery of sperm from testicle and epididymis. Cryopreservation of germ cells, embryos and blastocysts. Intralaboratory quality control in seminology. |