BASES MOLECULARES DE LA FARMACOLOGÍA

Asignatura Optativa 5º Farmacia [3 + 1,5 créditos]
 

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PROGRAMA DEL CURSO

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INTRODUCCIÓN

El curso de Bases Moleculares de la Farmacología ofrece un programa innovador diseñado para proporcionar al estudiante de último año de la Licenciatura de Farmacia una serie de conocimientos adicionales de farmacología. La asignatura integra una serie de aproximaciones moleculares, celulares y sobre organismo entero encaminadas al estudio del descubrimiento, desarrollo y modo de acción de los fármacos. El curso sirve para reconocer que los requisitos para tener una buena formación en farmacología han cambiado dramáticamente en los últimos años, especialmente en lo que concierne al impacto de las técnicas de biología molecular y los métodos computacionales en el campo del descubrimiento de nuevos fármacos y sus mecanismos de acción. Para un progreso adecuado a lo largo del curso se hace imprescindible que la lectura de textos científicos en inglés sea relativamente fluida. Por esta razón, una buena parte del tiempo asignado a las clases teóricas se dedicará a la lectura y discusión en común de artículos recientemente publicados en revistas especializadas, como Molecular Pharmacology, Current Opinion in Pharmacology, Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, Journal of Medicinal Chemistry o Nature Reviews in Drug Discovery, las cuales ofrecen los resultados más actuales y reveladores sobre el devenir actual de esta disciplina científica.

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OBJETIVOS ACADÉMICOS

Licenciatura: Se trata de proporcionar a los estudiantes: (i) una visión global de las aplicaciones de las técnicas de biología molecular y biocomputación que son relevantes para el estudio del modo de acción, descubrimiento y desarrollo de los fármacos; (ii) una percepción mejorada de los avances y problemas existentes en áreas clave seleccionadas por su interés farmacológico actual; (iii) un entrenamiento adecuado para mejorar sus técnicas de aprendizaje en farmacología para así hacer frente a los posibles retos que su futura profesión demande, incluyendo las búsquedas interactivas en Medline y en otras bases de datos interactivas (NCBI). Cada tema planteará una serie de objetivos, que serán abordados conjuntamente por el profesor y los alumnos. Las clases prácticas del curso permitirán a los estudiantes participar en áreas de particular interés en el contexto de un laboratorio de biocomputación.

Posgrado: Los estudiantes que incluyan en su curriculum esta asignatura se encontrarán mejor cualificados para desempeñar tareas de investigación en laboratorios farmacéuticos especializados en farmacología y en el descubrimiento de nuevos fármacos, al mismo tiempo que verán facilitado su acceso a estudios de doctorado en las áreas de Farmacología y Química Farmacéutica.
 

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REQUISITOS DE MATRICULACIÓN

Para matricularse en esta asignatura, los estudiantes deberán tener aprobadas las asignaturas de Farmacología General de 3º y la Farmacología y Farmacoterapia de 4º. Alumnos procedentes de otras licenciaturas que no incluyan Farmacología en sus programas deberán demostrar una sólida base en Química, Bioquímica, Biología y Fisiología.
 

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METODOLOGÍA DEL CURSO Y EVALUACIÓN

Cada uno de los temas del programa engloba un conjunto de clases magistrales, tutorías, prácticas y seminarios. Las clases magistrales consistirán fundamentalmente en ofrecer una perspectiva de temas de actualidad en Farmacología, con especial énfasis en los aspectos moleculares de los mismos. Sobre las directrices impartidas por el profesor, los temas deberán ser posteriormente ampliados por los propios alumnos, haciendo uso del material bibliográfico existente en la Biblioteca de Ciencias Experimentales de la Universidad de Alcalá y de los recursos informáticos disponibles en el laboratorio de prácticas del Departamento de Farmacología o en las Aulas de Informática de las Facultades de Farmacia y Medicina. Los temas serán expuestos personalmente por los alumnos al final del cuatrimestre en forma de charlas breves, a las que seguirá un pequeño debate. De este modo se espera que los alumnos puedan demostrar el grado de elaboración de los temas y su capacidad para comunicar lo aprendido.

La calificación de la asignatura estará basada en (1) el grado de asistencia a clase y participación en la misma, (2) una evaluación continuada sobre los conceptos desarrollados a lo largo del curso, y (3) la presentación pública del tema elegido y desarrollado por cada alumno, que debe contar con el beneplácito del profesor.
 

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DURACIÓN DEL CURSO

La asignatura es cuatrimestral y abarca 30 horas de teoría y 15 horas de prácticas aunque, dada la naturaleza del curso, esta división no es estricta.
 

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CALENDARIO,  HORARIO Y LUGAR DE IMPARTICIÓN

El programa se desarrollará en el primer cuatrimestre, aunque la presentación de la memoria se puede realizar al final del segundo cuatrimestre. El horario está supeditado al resto de las asignaturas y se puede establecer de común acuerdo entre alumnos y profesor, aunque en principio está fijado de 9.10 a 10.00 los martes y los jueves. Las clases se imparten en el Aula de Prácticas existente en el Departamento de Farmacología (Módulo 2, planta baja del Edificio de Medicina).
 

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TEMAS OBLIGATORIOS
 

1. Mecanismos Moleculares de la Enfermedad

Objetivos: Proporcionar una visión general de algunos mecanismos patológicos básicos en los que subyace una alteración genética o una disfunción en la respuesta de los receptores o los canales iónicos: mutaciones, receptores constitutivamente activados, animales transgénicos... Posibilidades de utilización de modelos animales y sistemas in vitro para el estudio de enfermedades humanas.
 

2. Receptores Farmacológicos, Canales Iónicos y Sistemas Transportadores

Objetivos: Establecer los criterios actuales de su clasificación, así como describir la arquitectura tridimensional de los mismos. Papel de los canales iónicos en el control de la excitabilidad celular tanto en la salud como en la enfermedad. Modulación de la actividad de receptores, canales y transportadores por fármacos con fines terapéuticos.

Ayuda: Guía Farmacológica Glaxo-Wellcome
 

3. Mecanismos de Transducción de Señales

Objetivos: Repasar los mecanismos de generación de segundos mensajeros y de activación de rutas bioquímicas intracelulares. Importancia para la exploración de posibles nuevas dianas farmacológicas.
 

4. Bases Moleculares de las Biotransformaciones de los Fármacos

Objetivos: Conocer los sistemas enzimáticos empleados por el organismo para metabolizar los fármacos. Clasificación y base estructural de los citocromos P450. Mecanismos moleculares de inducción enzimática mediante control transcripcional.
 

5. Farmacogenética: Bases Moleculares de las Respuestas Idiosincráticas a los Fármacos

Objetivos: Proporcionar una serie de conocimientos actuales sobre las variaciones en la respuesta a ciertos fármacos que tienen como base el polimorfismo genético de la población. Importancia de los polimorfismos de un único nucleótido (SNP = Single Nucleotide Polymorphism) y Bases de Datos de información genética.
 

6. Técnicas Actuales de Diseño de Fármacos y Vacunas

Objetivos: Detallar la aproximación multidisciplinar a los métodos modernos de diseño de fármacos: determinación y análisis de las estructuras tridimensionales de las macromoléculas biológicas con las que interaccionan los fármacos (criomicroscopía electrónica, cristalografía de rayos X y espectroscopía de resonancia magnética nuclear), modelado molecular y gráficos moleculares asistidos por ordenador, tecnología de ADN recombinante, química combinatoria, terapia génica... Revisar la naturaleza físico-química de las interacciones no-covalentes que determinan la formación del complejo fármaco-receptor. Importancia de la quiralidad en Farmacología.
 

7. Métodos Utilizados para la Detección de Actividades Farmacológicas

Objetivos: Examinar de forma crítica los sistemas más innovadores utilizados para poner de manifiesto la actividad biológica de las moléculas objeto de estudio en Farmacología: modelos in vitro, cultivos celulares, organismos enteros. Cribado de alto rendimiento (=High Throughput Screening) y automatización.
 

8. Neurofarmacología Molecular

Objetivos: Proporcionar un conocimiento a nivel molecular de los diferentes mecanismos de neurotransmisión y su interferencia por fármacos. Bases moleculares de los subtipos de receptores de neurotransmisores. Contribución de los estudios de biología molecular a la comprensión de las enfermedades psiquiátricas y nuevas perspectivas de intervención farmacológica.
 

9. Farmacología Molecular Endocrina

Objetivos: Ilustrar los distintos mecanismos por los que los fármacos y otras sustancias químicas pueden interaccionar con el sistema endocrino, tanto a través de receptores como de enzimas.
 

10. Quimioterapia del Cáncer

Objetivos: Proporcionar una aproximación molecular a los mecanismos de acción de los antineoplásicos. Función de los oncogenes y los genes supresores de tumores. Resistencia múltiple a los fármacos anticancerosos. Metástasis y angiogénesis. Aproximaciones aún en fase de experimentación.
 

TEMAS OPCIONALES

Aquí se incluyen cualesquiera otros temas por los que el alumno sienta una especial inquietud y que se podrán desarrollar durante el curso, haciendo especial hincapié en cómo un determinado proceso está implicado en una enfermedad y en las perspectivas terapéuticas. A modo de ejemplo:

 Mecanismos Moleculares del Envejecimiento y la Muerte Celular

 Adhesión Celular y la Matriz Extracelular

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SEMINARIOS Y TUTORÍAS

Se intenta sustituir el modo tradicional de "escuchar y transcribir apuntes" con el "aprendizaje activo independiente", consistente en la preparación de temas mediante la lectura de textos seleccionados, trabajos científicos y material disponible en la Internet, siempre bajo la tutela directa del profesor. La meta principal es estimular a los estudiantes a participar más activamente en su propia formación, enseñándoles a localizar el material relevante, a organizarlo y a integrar la información procedente de diversas fuentes. El resultado se traslada posteriormente al aula, ya que cada estudiante tiene la oportunidad de exponer públicamente los resultados obtenidos al final del curso para así establecer un foro de discusión de cada problema tratado.
 

INFORMACIÓN ADICIONAL

El profesor responsable de la asignatura, a quien puede solicitarse ampliación de esta información, es:

Dr. Federico Gago Badenas
Departamento de Farmacología
Universidad de Alcalá
28871-Alcalá de Henares, Madrid

Tel:  91 885 45 14
Fax: 91 885 45 91
CORREO ELECTRONICO: federico.gago@uah.es


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