Gli obiettivi formativi di questo insegnamento sono suddivisi in aree tematiche:
1. Comprendere le Basi Teoriche della Nutrigenetica e Nutrigenomica
Obiettivo: Gli studenti dovrebbero acquisire una solida comprensione dei concetti fondamentali di nutrigenetica e nutrigenomica, inclusa la conoscenza della struttura del DNA, delle variazioni genetiche e del loro impatto sull'alimentazione e la salute.
Risultato atteso: Gli studenti saranno in grado di spiegare come le variazioni genetiche possono influenzare la risposta del corpo agli alimenti e identificare le basi biologiche e genetiche delle principali patologie legate all'alimentazione.
2. Analizzare le Relazioni tra Genetica e Patologie Alimentari
Obiettivo: Approfondire la comprensione di come specifiche mutazioni e polimorfismi genetici possano contribuire allo sviluppo di malattie come il diabete, la celiachia, l'intolleranza al lattosio e l'obesità.
Risultato atteso: Gli studenti saranno in grado di analizzare e discutere casi clinici in cui la genetica gioca un ruolo cruciale nello sviluppo di patologie legate all'alimentazione.
3. Esplorare l'Influenza della Dieta sull'Espressione Genica
Obiettivo: Fornire agli studenti una comprensione approfondita di come la dieta possa influenzare l'espressione genica attraverso meccanismi epigenetici, e di come questi cambiamenti possano avere effetti a lungo termine sulla salute.
Risultato atteso: Gli studenti saranno capaci di valutare l'impatto di diverse diete e abitudini alimentari sull'espressività del genoma, applicando queste conoscenze alla prevenzione e gestione delle malattie.
4. Comprendere l'Impatto della Genetica sulla Performance Sportiva
Obiettivo: Analizzare come le predisposizioni genetiche possono influenzare le prestazioni sportive, inclusi aspetti come l'endurance, il recupero, e la suscettibilità agli infortuni.
Risultato atteso: Gli studenti saranno in grado di identificare i marcatori genetici che possono essere utilizzati per personalizzare programmi di allenamento e nutrizione per migliorare la performance sportiva.
5. Applicare Strumenti di Analisi Genetica e Nutrigenetica
Obiettivo: Familiarizzare con i test di laboratorio e genetici utilizzati per determinare le alterazioni genetiche che influenzano o sono influenzate dalla dieta.
Risultato atteso: Gli studenti acquisiranno competenze pratiche nell'interpretazione di risultati genetici e nella loro applicazione per la personalizzazione delle strategie alimentari e terapeutiche.
6. Promuovere una Visione Integrata della Salute e della Nutrizione
Obiettivo: Incoraggiare una visione olistica che integri genetica, nutrizione, e stile di vita nella gestione della salute e nella prevenzione delle malattie.
Risultato atteso: Gli studenti saranno in grado di sviluppare piani di intervento nutrizionale personalizzati basati sulla comprensione delle interazioni tra genetica e dieta.
Questi obiettivi formativi mirano a fornire agli studenti una solida base teorica e pratica per comprendere e applicare i principi della nutrigenetica e nutrigenomica nel contesto clinico, nutrizionale e sportivo.
Nutrigenetica e Nutrigenomica: Un Viaggio tra Genetica e Alimentazione
Iniziamo il nostro percorso esplorando i concetti fondamentali di nutrigenetica e nutrigenomica, due discipline che studiano il legame profondo tra ciò che mangiamo e il nostro patrimonio genetico. Partiremo dalle basi, con un’introduzione storica sull'evoluzione dell'adattamento tra alimentazione e DNA, per comprendere come i nostri geni si siano adattati ai diversi regimi alimentari nel corso dei millenni.
Il DNA: La Struttura della Vita
Esploreremo la struttura del DNA, la molecola che contiene tutte le istruzioni per la costruzione e il funzionamento del nostro corpo. Capiremo cosa sono i geni e come funzionano. Approfondiremo inoltre le variazioni genetiche, concentrandoci su mutazioni puntiformi e polimorfismi, e come queste possano influenzare il modo in cui il nostro corpo risponde agli alimenti.
Nutrigenetica in Azione: Genetica e Malattie Alimentari
Esamineremo alcune patologie strettamente legate all'alimentazione e alle variazioni genetiche. Tra queste, il diabete, nelle sue diverse forme (Tipo 1, Tipo 2, e MODY), dove analizzeremo l'influenza del sistema HLA e la presentazione dell’antigene nello sviluppo della malattia. Discuteremo anche di celiachia, intolleranza al lattosio e obesità infantile, esplorando come i geni possano predisporci a queste condizioni.
Nutrigenomica: Quando la Dieta Modifica i Geni
Passando alla nutrigenomica, esploreremo come la dieta possa influenzare l’espressione dei nostri geni. Tratteremo il concetto di regolazione genica ed epigenetica, ovvero come alcuni fattori, come la nutrizione durante la gravidanza, possano avere un impatto duraturo sullo sviluppo fetale, l'invecchiamento cerebrale e il rischio di malattie come l’Alzheimer.
Il Ritmo della Vita: Cronodistruzione e Ritmo Circadiano
Ci addentreremo nei meccanismi che regolano il ritmo circadiano, il nostro orologio biologico interno, e come la cronodistruzione (ad esempio, a causa di una dieta non sincronizzata con i ritmi naturali) possa influenzare la nostra salute.
Genetica e Performance Sportiva
Infine, esploreremo il campo della medicina sportiva, analizzando come la genetica possa influenzare le nostre predisposizioni alle attività sportive e le performance atletiche, compresi aspetti come l'endurance, la potenza, il recupero post-esercizio, e la suscettibilità agli infortuni.
Strumenti di Analisi: Test di Laboratorio e Genetici
Concluderemo con una panoramica sui test di laboratorio e genetici che possono aiutarci a identificare alterazioni genomiche e genetiche influenzate dalla dieta o che influenzano la nostra risposta agli alimenti.
1. Conoscenze di Biologia Cellulare e Molecolare di Base
Descrizione: Gli studenti dovrebbero avere una solida comprensione dei concetti fondamentali della biologia, in particolare riguardo alla struttura e funzione delle cellule, i meccanismi della biologia molecolare, la genetica di base (come la struttura del DNA, i geni, e i meccanismi di ereditarietà), e i processi biologici fondamentali.
Motivazione: Questa conoscenza è essenziale per comprendere come le variazioni genetiche possono influenzare la salute e la risposta agli alimenti.
2. Conoscenze di Biochimica
Descrizione: Una conoscenza di base della biochimica, in particolare dei principali metabolismi cellulari (carboidrati, lipidi, proteine) e delle vie metaboliche, è fondamentale per comprendere l'interazione tra nutrienti e genoma.
Motivazione: La biochimica fornisce le basi per capire come i nutrienti vengono trasformati e utilizzati dal corpo, e come queste trasformazioni possono essere influenzate da variazioni genetiche.
3. Nozioni di Genetica
Descrizione: Gli studenti dovrebbero avere familiarità con i concetti di mutazione, polimorfismo, espressione genica, e meccanismi di regolazione genica. È utile anche una conoscenza delle tecniche di analisi genetica.
Motivazione: Queste nozioni sono cruciali per comprendere come le varianti genetiche influenzano la salute e la nutrizione e per seguire discussioni più avanzate su nutrigenetica e nutrigenomica.
4. Conoscenze di Fisiologia Umana
Descrizione: Comprendere come funzionano i principali sistemi del corpo umano (digestivo, endocrino, nervoso, immunitario) è fondamentale per comprendere l'impatto della nutrizione e delle variazioni genetiche sul benessere e sulle malattie.
Motivazione: Questo corso tratterà di come la genetica interagisce con la fisiologia umana, pertanto una conoscenza di base di questi sistemi è essenziale.
Questi prerequisiti garantiranno che gli studenti siano preparati ad affrontare i contenuti avanzati del corso, permettendo loro di comprendere appieno i concetti e di applicarli in maniera efficace.
I metodi didattici adottati per il raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi saranno costituiti principalmente da lezioni tradizionali in aula, condotte secondo un approccio in larga parte interattivo, finalizzato a stimolare l’interesse, la partecipazione attiva e il confronto sugli argomenti trattati. Le lezioni favoriranno inoltre la discussione e l’approfondimento dei contenuti, incoraggiando la capacità di collegare i diversi concetti e di interpretarli in una prospettiva scientifica.
Gli strumenti a supporto della didattica comprenderanno principalmente diapositive PowerPoint, utilizzate per accompagnare la presentazione e la discussione degli argomenti, e articoli scientifici selezionati dalla docente, pertinenti ai temi affrontati durante il corso. La discussione di tali articoli contribuirà a collegare i contenuti teorici alle evidenze sperimentali della letteratura scientifica.
La docente organizzerà inoltre esperienze di laboratorio, finalizzate a consolidare le conoscenze teoriche attraverso attività pratiche e a sviluppare autonomia nell’applicazione delle metodologie sperimentali. Le attività saranno orientate a favorire il lavoro individuale, la capacità di analizzare e interpretare i risultati e l’applicazione del metodo scientifico.
Le modalità e gli strumenti didattici adottati sono i medesimi per chi frequenta il corso e per chi non lo frequenta, così come gli obiettivi formativi e i contenuti oggetto di apprendimento.
Per chi frequenta almeno il 70% delle lezioni, la verifica dell’apprendimento consiste in una presentazione orale, da svolgersi al termine delle lezioni in aula, su un argomento inerente alle tematiche affrontate durante il corso e scelto tra quelli proposti dalla docente. La presentazione potrà essere svolta individualmente oppure in piccoli gruppi, composti da un massimo di tre persone. In entrambi i casi, la valutazione sarà individuale ed espressa in trentesimi.
La presentazione sarà accompagnata da una discussione durante la quale la docente potrà porre domande sia sull’argomento presentato sia sui principali contenuti teorici affrontati durante il corso. La prova è pertanto finalizzata a valutare non solo la conoscenza e la capacità di approfondimento dell’argomento scelto, ma anche la comprensione complessiva dei contenuti del corso, la capacità di stabilire collegamenti tra concetti diversi, di argomentare in modo chiaro e rigoroso e di utilizzare un’appropriata terminologia scientifica. La presentazione e la successiva discussione concorreranno per il 100% del voto finale.
Per chi non raggiunge il 70% di frequenza, la verifica dell’apprendimento consisterà in una prova scritta finale, che concorrerà per il 100% del voto finale. Il test sarà composto da 10 domande a risposta aperta, relative all’intero programma del corso, ciascuna finalizzata a verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati, nonché la capacità di correlare tra loro concetti e meccanismi diversi. Il voto sarà espresso in trentesimi.
Dispense fornite dalla docente alla fine del corso (piattaforma Moodle).
Articoli scientifici forniti dalla docente durante il corso (piattaforma Moodle).
Galimberti. Nutrigenomica ed epigenetica. Dalla Biologia alla clinica. Ed. Edra.
Cannella. Scienza della nutrizione. Ed. Edimes.
La lista dei libri consigliati si può trovare al seguente link alla bibliografia Leganto: https://sbart-unisi.alma.exlibrisgroup.com/leganto/public/39SBART_SBS_MAIN/lists/24555475340003297?auth=LOCAL
Strachan, Reed. Genetica molecolare umana, II edizione. Ed. Zanichelli.
Arienti. Le basi molecolari della nutrizione. Ed. Piccin.