Differenziamento cellulare. Cellule staminali adulte ed embrionali: generalità. Divisione asimmetrica. Asimmetria dei centrioli. Neuroblasti di Drosophila: origine e sviluppo.
Definizione caratteristiche e classificazione delle cellule staminali. Self renewal e potenzialità delle cellule staminali. Cellule staminali embrionali: definizione e caratteristiche. Meccanismi che determinano il mantenimento della staminalità. Fattori di trascrizione che sopprimono l'azione dei geni che portano al differenziamento. Oct4, Sox2 and Nanog. Cell cycle control of embryonic stem cells. Differenze tra il ciclo cellulare di una cellula somatica e quello di una cellula staminale embrionale. Molecular link between cell cycle and pluripotency. Histone modification, RNA interference, DNA methylation. Telomeri e telomerasi. Properties of human embryonic stem cells in culture. What embryonic stem cells do. Sources of embryonic stem cells. Induced pluripotent stem cells. Fattori di trascrizione coinvolti nel dedifferenziamento delle cellule somatiche: Oct4, Sox2, Nanog, Myc-c, KLF4 and LIN28. Potenziali utilizzi delle iPSCs e problemi ancora da risolvere. Parthenogentic stem cells (PSCs). Cellule staminali adulte: loro caratteristiche e differenze con le cellule staminali embrionali. Il concetto di rigenerazione in natura: esempi da organismi invertebrati e vertebrati. Cellule staminali ematopoietiche. Fattori di crescita ematopoietica. Fonti di cellule staminali ematopoietiche. Cenni sull'utilizzo trapiantologico dell cellule staminali ematopoietiche e loro impiego in alcune malattie. Cellule staminali presenti nel cordone ombelicale. Confronto tra le cellule staminali del cordone ombelicale, del sangue periferico e del midollo osseo. Mesenchymal stem cells: caratteristiche, modalità di isolamento e proprietà. Papers in cui le cellule mesenchimali sono impiegate per trattare alcune patologie (modello animale). Le cellule staminali del muscolo scheletrico: caratteristiche e dati sul loro utilizzo per il trattamento di patologie nel modello animale. Le cellule staminali del tessuto epiteliale e quelle del follicolo pilifero. Neural stem cells: loro localizzazione e caratteristiche. La niche delle neural stem cells. Le malattie neurodegenerative: breve descrizione delle principali patologie e le speranze provenienti dalla terapia con cellule staminali. Dati provenienti da modelli animali. Malattie neurodegenerative e le speranze delle cellule staminali. Danni alla colonna vertebrale e possibili impieghi delle cellule staminali in modelli animali. Letteratura che riporta dati sul trattamento di alcune patologie con cellule staminali indotte in modelli animali. Stem cells nel polmone. Senescenza delle stem cells. Tissue Engineering and Regenerative Medicine: cellule, biomateriali, bioreattori e fattori di crescita. Alcuni esempi consolidati ed esempi con prospettiva futura. Il tessuto adiposo come promettente fonte di cellule staminali da impiegare nella medicina rigenerativa. Cancer stem cells: vie di segnalazione coinvolte nel self-renewall delle cancer stem cells. Wnt, Shh, Notch. cel division of cancer stem cells. Cancer stem cells and metastasis. Cancer stem cells and angiogenesis. Molecole di superficie che permettono di individuare le cancer stem cells. Cancer stem cells e prospettive terapeutiche delle neoplasie. Cancer stem cells: l'altra faccia delle cellule staminali. Teorie sui meccanismi di tumorogenicità delle cellule staminali. Caratteristiche e classificazione dei tessuti tumorali. Dimostrazione che le cellule staminali possono originare tumori. Gerarchia cellulare presente all'interno del tumore.