Biochemistry and molecular biology of cancer

- Conocer los distintos sistemas de alteraciones moleculares que conducen a la modificación del ciclo celular.

- Conocer las interrelaciones de las células tumorales con su medio y su expansión en distintos tejidos y sistemas; así como las condiciones terapéuticas para su desaparición.

- Conocer las modificaciones bioquímicas que se producen durante el proceso tumoral.

CLASES EXPOSITIVAS

Bloque 0: PRESENTACIÓN DE LA ASIGNATURA

Tema 1: Introducción a la biología del Cáncer. Clasificación, mutaciones, oncogenes y genes supresores de tumores. Características (Hallmarks) del cáncer.

Tema 2: El ciclo celular. Introducción al ciclo celular, regulación de la fase G1. Transición G1/S, fase S, transición G2M y mitosis. Mecanismos de vigilancia y control.

Tema 3: Señalización mitogénica y antimotogénica. Señalización por RTKs y GPCRs. Señalización por GTPasas de la superfamilia Ras. Activación de las vías de señalización dependientes de Ras: ERK/MAPKs, PI3K/Akt y mTOR. Señalización antimitogénica: TFG e inhibición por contacto célula-célula.

Tema 4: Muerte e inmortalidad celular: Regulación de la muerte celular programada: Apoptosis, vías extrínseca e intrínseca. Autofagia y necroptosis. Senescencia e inmortalización. Papel de los telómeros y la telomerasa.

Tema 5: Expansión tumoral: angiogénesis y señalización angiogénica. Regulación de la motilidad tumoral. Transición epitelio-mesenquimal. Diseminación a distancia: invasión y metástasis.

Tema 6: Conceptos emergentes en Biología tumoral: Evasión de la respuesta inmunológica. Reprogramación metabólica tumoral.

CLASES PRACTICAS

Sistemas de diagnóstico para oncología de precisión:
- Obtención de exosomas
- Omicas y metaanálisis.
- LcnRNA y estudio comparativo.

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

Weinberg, R.A. The biology of Cancer. 2 ed. Garland Science ed. New York , 2014.
Pecorino, L. Molecular biology of Cancer. 5th edition. Oxford University Press. UK 2021.
Dranoff, G. Cancer immunology and immunotherapy. Springer. Alemania. 2013.
Hesketh, R. Introduction to Cancer Biology. Cambridge University Press. UK. 2012.
Strauss, B. Rethinking Cancer: A New Paradigm for the Postgenomics Era
The MIT Press.USA. 2021.
Divan, A &(Autor), Royds, JA. Cancer Biology and Treatment. OUP Oxford. UK 2020.
Herraez, A. Biología Molecular e Ingeniería Genética. 1ª ed. Elsevier. 2012.
Cooper, GM & Hausman, RE. La célula. Marbán Ed. 2017.

PAGINAS WEB

PubMed: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez
The medical biochemistry page: https://themedicalbiochemistrypage.org/
The Biology Project: http://www.biology.arizona.edu/Cancerquest

RESULTADOS DEL PROCESO DE FORMACIÓN Y DE APRENDIZAJE

Conocimientos:

Con01: Reconocer la estructura y función de los distintos tipos celulares. Comprender la diversidad y recordar la taxonomía biológica.
Con06: Comprender en profundidad los principales procesos fisiológicos y metabólicos de los organismos multicelulares, así como identificar y explicar las bases moleculares y la regulación de dichos procesos.
Con07: Conocer e interpretar la estructura, organización, transmisión, expresión, regulación y evolución del material genético.

Habilidades o destrezas:

H/D04: Integrar e interpretar las bases de la regulación endocrina y de los distintos sistemas de comunicación intercelular y de señalización intracelular.
H/D06: Analizar y evaluar de forma crítica los marcadores genéticos, moleculares y bioquímicos asociados a las diferentes patologías y rasgos de interés.
H/D09: Interpretar la información de las principales bases de datos biológicos (genómicos, transcriptómicos, proteómicos, metabolómicos, etc.) y datos bibliográficos, utilizando las herramientas bioinformáticas básicas.

Competencias:

Comp01: Desarrollar la capacidad de organizar y planificar adecuadamente el trabajo, partiendo de una síntesis y análisis que permitan tomar decisiones.
Comp05: Colaborar en equipos interdisciplinares en cualquier ambiente de trabajo, partiendo del conocimiento del entorno y de la normativa legal vigente.

CONTENIDOS TEÓRICOS

Clases expositivas. Los contenidos teóricos se impartirán en el aula, en 30 sesiones de 50 minutos de duración cada una. La exposición de los contenidos se apoyará en presentaciones elaboradas específicamente para cada tema. Para un mejor seguimiento de las clases, los alumnos dispondrán de dicho material didáctico específico a través del aula virtual.

Tutorías. Como complemento a la docencia teórica, cada alumno/a deberá asistir a 3 sesiones (50 min/sesión) de tutorías en grupo que se impartirán en el aula. Estas clases servirán para desarrollar y reforzar el aprendizaje de los contenidos fundamentales de la materia y fomentar la participación activa del alumnado. Para este fin, durante las sesiones se formularán, de manera secuencial, una serie de cuestiones que el alumno/a deberá resolver con respuestas razonadas, con la orientación y guía del profesor. Estas cuestiones servirán de hilo conductor para repasar los contenidos fundamentales de la materia y reforzar su comprensión. En las sesiones de tutoría se prestará especial atención y se hará hincapié en el uso de la terminología adecuada.

Seminarios. Cada alumno/a deberá asistir a 3 sesiones (50 min/sesión) de seminarios que se impartirán en el aula.
El alumnado deberá elaborar en horas de trabajo autónomo, bien de manera individual o en grupos, un trabajo propuesto por el profesorado y relacionado con los contenidos de la materia.

En la Biblioteca Intercentros del Campus de Lugo están a disposición de los/as alumnos/as ejemplares de los libros de texto y manuales recomendados para el seguimiento de la materia. En este sentido, los estudiantes también tienen a su disposición los libros en versión electrónica a través de la biblioteca universitaria en el siguiente enlace (https://biblioteca-usc.gal/).

CONTENIDOS PRÁCTICOS

Las prácticas se realizarán en grupos de 20 alumnos/as como máximo en el laboratorio de la Facultad de Ciencias o del departamento de Bioquímica (Facultad de Veterinaria). Cada grupo realizará 5 sesiones de prácticas de 3 horas cada una. Se pondrá a disposición del alumnado, a través del aula virtual, un Manual de Prácticas, en el que se detallan los aspectos teóricos así como la metodología a seguir para el desarrollo de cada práctica. Cada alumno/a debe elaborar una memoria de prácticas que será corregida y evaluada.

Se evaluarán los siguientes apartados:

1) Valoración de las prácticas de laboratorio (20% de la calificación global).
Se valorará la destreza y habilidad en el manejo del material y equipos de laboratorio, la actitud y el interés mostrado en el desarrollo de la práctica (observación directa del profesor), la presentación de los resultados y la capacidad para interpretar y discutir sobre los datos obtenidos (valoración de la memoria de prácticas).

Resultados del proceso de formación y de aprendizaje: Con01, Con06, Con07, H/D04, H/D06, H/D09, Comp01, Comp05

2) Valoración de un trabajo individual realizado sobre un tema relacionado con los contenidos de la materia (5% de la califiación global).

Resultados del proceso de formación y de aprendizaje: Con01, Con06, Con07, H/D04, H/D06, H/D09, Comp01

3) Valoración de la participación activa en las tutorías en grupo (15 % de la calificación global). Se valorará la capacidad para responder correctamente a las preguntas que se formulen relacionadas con los contenidos clave tratados previamente en las clases expositivas, y el uso de la terminología adecuada, mediante la observación directa del profesor.

Resultados del proceso de formación y de aprendizaje: Con01, Con06, Con07, H/D04, H/D06, H/D09

4) Valoración del nivel de conocimientos adquiridos (60% de la calificación global). Se valorará la capacidad para relacionar, integrar y aplicar los conocimientos adquiridos mediante una prueba escrita tipo test y de preguntas de respuesta abierta. Esta prueba es complementaria a las pruebas de evaluación continua comentadas anteriormente.

Resultados del proceso de formación y de aprendizaje: Con01, Con06, Con07, H/D04, H/D06, H/D09

La calificación final se obtendrá de la suma de las calificaciones obtenidas en los apartados descritos anteriormente y en las proporciones indicadas.

REQUISITOS:
1. La asistencia presencial y participación activa en las clases prácticas de laboratorio es un requisito indispensable para
poder realizar el examen final, y por lo tanto aprobar la materia, tanto en la convocatoria ordinaria como en la oportunidad de recuperación. La falta de asistencia a una práctica deberá ser justificada documentalmente y, siempre que sea posible, comunicada con antelación. El alumno/a deberá recuperar la(s) práctica(s) no realizada(s) en otro grupo que le sea asignado. En caso de no recuperarla(s) se considera que las prácticas no fueron superadas.

MODO DE REALIZACIÓN DE EXÁMENES: Todas las pruebas se realizarán de forma presencial.

Para los casos de realización fraudulenta de pruebas o exámenes será de aplicación el recogido en la "Normativa deavaliación do rendemiento académico dos estudiantes e derevisión de cualificaciones”.

TEMPO TOTAL DE TRABAJO PARA UN/A ALUMNO/A: 150 horas

1. Clases presenciales: 51 h, distribuidas como:

- 30 h clases expositivas
- 3 h seminarios
- 15 h de prácticas de laboratorio
- 3 h tutorías en grupo reducido

2. Tiempo de estudio y trabajo personal: 99 h, distribuidas del modo siguiente:

- Asimilación de contenidos teóricos: 78 h de estudio y resolución de problemas.
- Elaboración de un trabajo académico: 6 h
- Elaboración de la memoria de prácticas: 15 h de trabajo individual.

Se recomienda a los alumnos/as dedicar un tiempo de estudio y trabajo personal justo después de cada clase expositiva para ordenar, entender y fijar los conceptos fundamentales del tema en cuestión. En este caso, el/la alumno/a estará en condiciones de participar de una forma activa en las clases de tutoría; además, el tiempo de estudio previo al examen que el alumno/a deberá dedicar para superar la materia se reducirá considerablemente