Disciplina detalhes

Conhecimentos de Base Recomendados

-

Objetivos

Proporcionar aos estudantes uma formação integrada da tecnologia de células e tecidos, com base em conceitos fundamentais de Biologia Celular e Molecular, Genética, Imunologia e bioprocesso/bioengenharia, com aplicações na Medicina Humana e Veterinária.

Métodos de Ensino

A metodologia de ensino assenta numa estratégia dinâmica de aulas teórico-práticas em que os conteúdos teóricos referidos no programa serão lecionados com auxílio de slides de PowerPoint. A exposição teórica é intercalada com componentes de aplicação práticas onde serão apresentados casos estudo, que serão discutidos e analisados pelos estudantes com apoio do docente.

Estágio(s)

Não

Programa

1 - Introdução à tecnologia de células e tecidos: história; diferenças entre microrganismos e células animais; exemplos de aplicações de células animais em produção comercial.

2 - Conceitos básicos sobre células animais: estrutura típica das células animais; tipos de culturas celulares; crescimento e propagação celular; criopreservação; armazenamento; controlo de qualidade e segurança; principais linhas celulares usadas industrialmente; células de inseto.

3 - Clonagem e expressão de proteínas heterólogas em células animais: fluxo de informação genética e clonagem molecular; elementos necessários à expressão genética em células eucariotas; sistemas para expressão heteróloga em células animais; vetores derivados de vírus de DNA; vetores derivados de vírus de RNA; Baculovirus; vetores plasmídicos; linhas celulares em processos biotecnológicos; expressão em células animais; transfeção de DNA em células animais; marcadores de seleção.

4 - Metabolismo celular e o seu controlo em cultura: fontes de energia; bioprodutos metabólicos; fatores que afetam o metabolismo celular.

5 - Modificações pós-tradução de proteínas recombinantes.

6 - Mecanismos de proliferação e morte celular.

7 - Meios de cultura para células animais.

8 - Bioreatores para cultura de células animais: projeto e operação de bioreatores; cinética celular; modelação; monitorização e controlo de culturas celulares.

9 - Métodos de separação e purificação de células animais.

10 - Terapia celular e células estaminais.

11 - Terapia génica: Exemplo prático –produção de vetores adenovirais (para vacinação e terapia génica).

12 - Microfabricação de tecidos.

Demonstração de conteúdos

Pretende-se com o programa proposto dar a conhecer aos alunos os princípios básicos da Tecnologia de Células e Tecidos, com vista à sua utilização na indústria biotecnológica e na medicina humana e veterinária. A grande diversidade de células e tecidos animais com interesse biotecnológico e respetivas utilizações na indústria biotecnológica são discutidas, dando-se bastante ênfase às técnicas de propagação, regulação e controlo da expressão proteica em células animais. Também a Terapia Celular, Terapia Génica e a Microfabricação de tecidos são abordados, com exemplos práticos, proporcionando aos estudantes um conhecimento muito prático na área de Células e Tecidos Animais. Os conteúdos programáticos estão por isso de acordo com os objetivos de aprendizagem. 

Demonstração da metodologia

Nesta UC pretende-se que os estudantes o seu conhecimento relativamente às culturas de células e formação de tecidos. Para uma melhor consolidação dos conhecimentos, intercala-se a exposição dos conteúdos mencionados no programa com a apresentação de case studies, que os estudantes terão de trabalhar e apresentar. A avaliação final desta UC tem em conta a aquisição de conhecimentos teóricos (testes/exame final) e a capacidade de aplicação dos conceitos no tratamento dos case studies referidos.

Docente(s) responsável(eis)

-

Métodos de Avaliação

Bibliografia

Leda R. Castilho, ângela Maria Moraes, Elisabeth F.P. Augusto and Michael Butler; Animal Cell Technology: From Biopharmaceuticals to Gene Therapy
R. Ian Freshney; Culture of Animal Cells
Clemens van Blitterswijk, Peter Thomsen, Anders Lindahl, Jeffrey Hubbell, David Williams, Ranieri Cancedda, Joost de Bruijn, Jerôme Sohier; Tissue Engineering
Palsson, B.Ø., Bhatia, S.N., ; Tissue Engineering
C. van Blitterswijk; Tissue Engineering
Doyle, A., Griffiths, J.B.; Cell and Tissue Culture
Lanza, R., Langer, R. e Vacanti, J.; Principles of Tissue Engineering
Koller, M., Palsson, B. e Masters, J.; Human Cell Culture, Vol. IV, Primary Hematopoietic Cells
Marshak, D., Gardner, R., Gottlieb, D.; Stem Cell Biology
Atala, A., Lanza, R., Thomson, J., Nerem, R.; Principles of Regenerative Medicine