Scienze della Nutrizione Umana LM-61

 Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di:

1. Acquisire una solida conoscenza dei concetti di salute e invecchiamento, con particolare attenzione ai tratti distintivi (hallmark) a livello molecolare e cellulare.

2. Saper riconoscere e descrivere i principali meccanismi biologici coinvolti nell’invecchiamento, inclusi danni al DNA, accorciamento dei telomeri, alterazioni epigenetiche e senescenza cellulare.

3. Comprendere le relazioni tra i processi di invecchiamento e le malattie croniche più comuni in età avanzata, come malattie neurodegenerative, cardiovascolari e metaboliche.

4. Conoscere le strategie nutrizionali e di stile di vita in grado di modulare positivamente i processi di invecchiamento e promuovere la longevità.

5. Sviluppare capacità critiche nell’analisi della letteratura scientifica relativa a meccanismi molecolari dell’invecchiamento e interventi nutrizionali.

6. Applicare un approccio multidisciplinare per integrare conoscenze biologiche, cliniche e nutrizionali nella prevenzione dell’invecchiamento patologico.

1.  video lezioni
2. dispense per singola lezione con relativa bibliografia
3. test di verifica
4. lezioni sincrone 5 da 2 ore ciscuna

 alla fine di ogni video lezione è presente test di verifica

Questo corso di tesi magistrale esplora in profondità le basi biologiche della salute e dell’invecchiamento attraverso un’analisi sistematica dei tratti distintivi (hallmark) che caratterizzano entrambi i processi. La prima parte del percorso si concentra sulla definizione e la comprensione delle caratteristiche fondamentali della salute (Hallmarks of Health), per poi analizzare come la perdita di queste condizioni favorisca l’insorgenza della malattia.

Successivamente, si approfondisce il processo dell’invecchiamento attraverso i suoi marcatori biologici e le sue caratteristiche molecolari e cellulari, note come Hallmarks of Aging, tra cui:

• instabilità genomica
• accorciamento dei telomeri
• alterazioni epigenetiche
• perdita della proteostasi
• disfunzioni mitocondriali
• senescenza cellulare
• esaurimento delle cellule staminali
• comunicazione intercellulare alterata

A ogni hallmark è dedicato uno studio dettagliato, con attenzione alle basi molecolari, alle conseguenze fisiopatologiche e alle interconnessioni con le principali patologie croniche legate all'età (malattie neurodegenerative, cardiovascolari, metaboliche, osteoarticolari, riproduttive e infiammatorie).

Un'ulteriore sezione analizza il concetto di longevità sana, discutendo le determinanti biologiche, sociali e ambientali dell'invecchiamento, le evidenze sulle "blue zones", e le implicazioni sulla durata massima della vita umana.

Ampio spazio è dedicato all’esplorazione del ruolo dello stile di vita e della nutrizione come strumenti di modulazione dei processi di invecchiamento e promozione della salute, includendo:

• restrizione calorica e digiuno intermittente
• dieta chetogenica
• diete vegetariane e vegane
• dieta mediterranea

e infine il concetto emergente di foodome e reti molecolari, che collegano alimenti, nutrienti e salute a livello sistemico.

Il corso adotta una prospettiva integrata e multidisciplinare, unendo biologia molecolare, gerontologia, nutrizione, epigenetica e medicina preventiva. L’obiettivo è fornire una visione complessiva dei meccanismi che regolano l’invecchiamento e delle strategie scientificamente fondate per aumentare la longevità in salute. TITOLI  DELLE LEZIONI E DEI PARAGRAFI

1.     Caratteristiche distintive della salute (Hallmarks of health)”

1.1.  Hallmarks of health: Definizione salute

1.2.  Hallmarks of health: Introduzione

1.3.  Hallmarks of health: descrizione

1.4.  Hallmarks of health: Integrazione dei tratti distintivi della salute

1.5.  Hallmarks of health: Perdita della salute e diffusione della malattia

2.     Invecchiamento (aging)

2.1.  Invecchiamento (aging): Introduzione

2.2.  Invecchiamento (aging): Biomarcatori

2.3.  Invecchiamento (aging): caratteristiche dell’invecchiamento (Hallmarks of aging)

2.4.  Invecchiamento (aging): altri  biomarcatori dell’invecchiamento

3.     Hallmarks of aging: instabilità genomica

3.1.  Instabilità genomica: introduzione

3.2.  Danno al DNA

3.3.  Meccanismi di riparazione del DNA

3.4.  Mutazioni del DNA e Invecchiamento

3.5.  Alterazioni epigenetiche

4.     Hallmarks of aging: accorciamento dei telomeri

4.1.  Telomeri: storia

4.2.  Telomeri: struttura e funzioni

4.3.  Comunicazione incrociata tra telomeri disfunzionali e i tratti distintivi dell’invecchiamento cellulare

4.4.  Telomeri: sintesi attività

5.     Hallmarks of aging: alterazioni epigenetiche

5.1.  Epigenetica e invecchiamento: meccanismi, evidenze e interventi

5.2.  Meccanismi epigenetici principali nell’invecchiamento

5.3.  Cambiamenti epigenetici con l’età e impatto sull’espressione genica

5.4.  Orologio epigenetico

6.     Hallmarks of aging: perdita proteostasi (omeostasi delle proteine)

     6.1. Proteostasi (omeostasi delle proteine): introduzione

    6.2.  Chaperoni molecolari

    6.3.  Sistema ubiquitina-proteasoma (UPS)

    6.4.  Autofagia

    6.5.  Proteostasi (omeostasi delle proteine) e invecchiamento

7.     Hallmarks of aging: Deregolazione dei sistemi di sensing, deregolazione dei mitocondri

7.1.  Sensibilità ai nutrienti

7.2.  Deregolazione dei sistemi di sensing

7.3.  Deregolazione dei mitocondri

7.4.  Funzione mitocondriale e longevità

8.     Hallmarks of aging: senescenza cellulare

8.1.  Senescenza cellulare: introduzione

8.2.  Caratteristiche cellule senescenti

8.3.  Fenotipo secretorio associato alla senescenza (SASP)

8.4.  Rete di regolazione del SASP

8.5.  Funzioni biologiche del SASP

9.     Hallmarks of aging: esaurimento cellule staminali

9.1.  Cellule staminali

9.2.  Esaurimento cellule staminali

9.3.  Conseguenze perdita cellule staminali

9.4.  Sindrome Progeroidi

10.  Hallmarks of aging: Comunicazione intercellulare alterata; Inflammaging; Disbiosi

10.1.                Comunicazione intercellulare alterata: vescicole extracellulari (EV)

10.2.                Inflammaging

10.3.                Disbiosi: Meccanismi molecolari del microbioma nell’invecchiamento

11.  Hallmarks of aging: Integrazione dei tratti distintivi,  relazioni con malattie legate all’invecchiamento (1)

11.1.                Integrazione dei tratti distintivi dell'invecchiamento

11.2.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e malattie neurodegenerative

11.3.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e malattia di Alzheimer

11.4.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e malattie cardiovascolari

12.  Hallmarks of aging: Relazioni con malattie legate all’invecchiamento (2)

12.1.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e invecchiamento ovarico

12.2.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e spermatogenesi

12.3.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e tessuto adiposo

12.4.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e invecchiamento cutaneo

12.5.                Tratti distintivi dell'invecchiamento e osteoporosi / sarcopenia

12.6.                COVID-19 e interazioni con i tratti distintivi dell’invecchiamento

13.  Senescenza-vecchiaia

13.1.                Definizione di Anziano

13.2.                Complessità dell’invecchiamento

13.3.                Zone blù «blue zone» tra mito e realtà

13.4.                Limite alla durata della vita umana

14.  Stile di vita salutare e aspettativa di vita

14.1.                Tassi mortalità e indici

14.2.                Mortalità e sesso (costrutti biologici) e genere (costrutti sociali)

14.3.                Aspettativa di vita

14.4.                Pilastri della longevità

15.  Modulazione dietetica della salute e della longevità

15.1.                Introduzione

15.2.                Restrizione calorica: roditori

15.3.                Restrizione calorica: primati non umani

15.4.                Restrizione calorica: umani

16.  Modulazione dietetica della salute e della longevità (2)

16.1.                Digiuno

16.2.                Digiuno intermittente (IF)

16.3.                Alimentazione a tempo limitato

16.4.                Il digiuno intermittente per la prevenzione delle malattie cardiovascolari

17.  Modulazione dietetica della salute e della longevità (3)

17.1.                Dieta Chetogenica: introduzione

17.2.                Dieta Chetogenica: principi

17.3.                Dieta chetogenica e potenziali benefici

18.  Modulazione dietetica della salute e della longevità (4)

18.1.                Diete vegetariane: introduzione

18.2.                Diete vegetariane: proteine

18.3.                Diete vegetariane: lipidi

18.4.                Diete vegetariane: Vitamina B12 e micronutrienti

18.5.                Modello alimentare vegano per la prevenzione primaria e secondaria delle malattie cardiovascolari

19.  Modulazione dietetica della salute e della longevità (5)

19.1.                Dieta mediterranea e hallmarks of aging

19.2.                Dieta mediterranea e malattie non-trasmissibili

20.  Foodome e Reti Molecolari – Collegare Alimentazione e Salute

20.1.                Foodome

20.2          Reti molecolari: introduzione

20.3.         Alimenti e interattoma

RISULTATI ATTESI

1. Consolidamento di una conoscenza approfondita sui meccanismi molecolari e cellulari che definiscono la salute e l’invecchiamento, con capacità di descrivere i principali hallmark associati.

2. Capacità di correlare i processi di invecchiamento con le patologie età-correlate, evidenziandone le basi biologiche e i meccanismi comuni.

3. Acquisizione di competenze critiche nell’analisi e interpretazione della letteratura scientifica riguardante biomarcatori dell’invecchiamento e interventi nutrizionali.

4. Consapevolezza dell’importanza delle strategie dietetiche e dello stile di vita nella modulazione della salute e longevità, con capacità di valutare e proporre interventi basati sull’evidenza scientifica.

5. Sviluppo di un approccio integrato e multidisciplinare utile per future applicazioni cliniche e di ricerca nel campo della biologia dell’invecchiamento e della nutrizione.

6. Produzione di un piano dietetico che sintetizzi in modo critico ed esaustivo le conoscenze acquisite, con prospettive innovative per la prevenzione e il trattamento dell’invecchiamento patologico.

KEYWORDS

1. Salute concetto; salute definizione; tratti distintivi della salute; categorie principali; integrazione tratti distintivi salute; perdita della salute; diffusione della malattia; speculazioni finali
2. Invecchiamento concetto; invecchiamento definizione; tratti distintivi invecchiamento; categorie principali; integrazione tratti distintivi invecchiamento; glossario invecchiamento e termini affini; biomarcatori principali; altri biomarcatori
3. Instabilità cromosomica concetto; danno al DNA; fonti di danno al DNA; mutazioni e invecchiamento; integrazione tratti distintivi invecchiamento; alterazioni epigenetiche
4. Telomeri storia; limite di Hayflick; struttura dei telomeri; complesso shelterin; telomerasr; interazione telomeri malfunzionanti tratti distintivi invecchiamento.
5. Epigenetica nell’invecchiamento; metilazione del DNA; modificazioni istoniche cromatina; RNA noncodificanti; deriva epigenetica; orologio epigenetico.
6. Proteostasi; Chaperoni molecolari; Sistema ubiquitina-proteasoma (UPS); macroautofagia; microautofagia; autofagia mediata da chaperoni; proteostasi e invecchiamento
7. Sistemi di sensing; rilevamento lipidi; rilevamento glucosio; rilevamento amminoacidi; deregolazione dei sistemi sensing; deregolazione mitocondri; funzione mitocondriale e longevità
8. Senescenza cellulare; caratteristiche molecolari, cellulari delle cellule senescenti; SASP; regolazione SASP; Reti SASP; Funzioni SAPS; Modulazione del SASP
9. Cellule staminali; esaurimento cellule staminali, meccanismi molecolari perdita cellule staminali; patologie legate perdita staminali nell’invecchiamento; sindromi progeroidi.
10. Comunicazione intercellulare alterata; vescicole extracellulari; inflammaging; disbiosi nell’invecchiamento; microbiota; centenari.
11. Integrazione hallmarks di invecchiamento; hallmarks invecchiamento e malattie neurodegegenerative; malattia di Alzhemer; invecchiamento e malattie cardiovascolari.
12. Hallmarks invecchiamento e invecchiamento ovarico; spermatogenesi; tessuto adiposo; invecchiamento cutaneo; osteoporosi; sarcopenia; Covid-19.
13. Concetto di anziano; età cronologica; età funzionale; zone blù; centenari italia longevità; massima longevità; dati epidemiologici
14. Stile di vita salutare; Aspettativa di vita; Tasso di mortalità; Indicatori epidemiologici; Disparità di salute; Determinanti sociali della salute; Promozione della salute; Alimentazione; Attività fisica
15. Restrizione calorica (CR); longevità; healthspan; vie metaboliche; studi preclinici (modelli murini e primati non umani); studio CALERIE; Traduzione clinica; personalizzazione nutrizionale Digiuno intermittente; Alimentazione a tempo limitato; Digiuno a giorni alterni; Salute metabolica;
16. Digiuno intermittente; Alimentazione a tempo limitato; Digiuno a giorni alterni; Salute metabolica; Prevenzione cardiovascolare; Peso corporeo; Marker metabolici
17. Dieta chetogenica; chetosi; tipi di diete chetogeniche; meccanismo azione; epilessia; diabete;malattie cardiovascolari
18. Dieta vegetariana; Dieta vegana; Proteine vegetali; Vitamina B12; Micronutrienti; Profilo lipidico; Prevenzione cardiovascolare
19. Dieta mediterranea; hallmarks invecchiamento; studi epidemiologici; interazione dieta mediterranea e mortalità; interazione dieta mediterranea e malattie non trasmissibili
20. Foodome; Reti molecolari; Network medicine; Interattoma alimentare; Rete PPI; Composti bioattivi; Segnalazione cellulare; Personalizzazione nutrizionale