Ver guía docente

Guía docente de la asignatura / materia:

Estrategias Terapéuticas Basadas en Bioingeniería Genética

Curso 2021/2022
Fecha última actualización: 20/07/2021
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 19/07/2021

Máster

Máster Universitario en Investigación Traslacional y Medicina Personalizada

Módulo

Módulo I: Fundamentos de la Investigación Traslacional

Rama

Ciencias de la Salud

Centro Responsable del título

Escuela Internacional de Posgrado

Semestre

Primero

Créditos

3

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Houria Boulaiz Tassi
  • Francisco Martín Molina

Horario de Tutorías

Houria Boulaiz Tassi

hboulaiz@ugr.es
Anual
  • Lunes 9:30 a 12:30 (Dpto. Edf. C 4-09)
  • Miércoles 9:30 a 12:30 (Dpto. Edf. C 4-09)

Francisco Martín Molina

franciscomm@ugr.es
Tutorías anual
  • Viernes 9:00 a 12:00 (Despacho)

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

  • Conceptos básicos de la bioingeniería genética.
  • Estudio de las técnicas fundamentales en bioingeniería genética. Vectores de transferencia genética.
  • Estudio de los métodos de transferencia génica. Métodos físico químicos o no virales: Microinyección; Precipitación con fosfato cálcico; Electroporación; Inyección directa de ADN “desnudo”; Conjugados ADN-proteínas; Liposomas.
  • Métodos virales de transferencia génica: Adenovirus; Virus adenoasociados; Virus vaccinia; Herpesvirus y Retrovirus.
  • Construcción de vectores: manipulación enzimática de ácidos nucleicos, transformación de E. coli, técnicas de blotting y clonación de genes.
  • Estudio de la secuencia y expresión génica
  • Aplicaciones clínicas: visión general y posibilidades terapéuticas.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Competencias Generales

  • CG01. Adquirir y comprender conocimientos que aporten la base suficiente para desarrollar y/o aplicar ideas originales en un contexto de la investigación. 
  • CG05. Desarrollar habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo. 
  • CG06. Fomentar el trabajo interdisciplinar entre los profesionales sanitarios y biomédicos, con el objeto de integrar ambos conocimientos como base para el desarrollo de la investigación. 

Competencias Específicas

  • CE05. Adquirir las habilidades y destrezas necesarias para diseñar, planificar y desarrollar ensayos de bioingeniería genética a nivel celular y animal para obtener diferentes modelos de enfermedad experimental y saber analizarlos mediante técnicas específicas, todo ello con fines terapéuticos. 

Competencias Transversales

  • CT01. Desarrollar capacidad crítica y autocrítica y de toma de decisiones. 
  • CT02. Manejar fuentes de información científica 
  • CT03. Ser capaz de trabajar en equipos multidisciplinares y de establecer la unión entre las ciencias básicas y la investigación médica clínica. 
  • CT04. Identificar las técnicas experimentales avanzadas más comúnmente utilizadas en investigación traslacional y ser capaz de aplicarlas adecuadamente para el desarrollo de un trabajo de investigación. 
  • CT05. Desarrollar un trabajo de investigación basado en un proyecto predefinido 

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

El alumno sabrá/comprenderá: La relevancia de la manipulación genética y su posible aplicación terapéutica.

El alumno será capaz de: Diseñar ensayos de bioingeniería genética, mediante el uso de genes y/o ácidos nucleicos como herramienta para modificar el repertorio genético de las células, con el objeto de curar tanto enfermedades de origen hereditario como adquirido.

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

  • Conceptos básicos de la bioingeniería genética.
  • Estudio de las técnicas fundamentales en bioingeniería genética. Vectores de transferencia genética.
  • Estudio de los métodos de transferencia génica. Métodos físico químicos o no virales: Microinyección; Precipitación con fosfato cálcico; Electroporación; Inyección directa de ADN “desnudo”; Conjugados ADN-proteínas; Liposomas.
  • Métodos virales de transferencia génica: Adenovirus; Virus adenoasociados; Virus vaccinia; Herpesvirus y Retrovirus.
  • Construcción de vectores: manipulación enzimática de ácidos nucleicos, transformación de E. coli, técnicas de blotting y clonación de genes.
  • Estudio de la secuencia y expresión génica
  • Aplicaciones clínicas: visión general y posibilidades terapéuticas.
  • Como desarrollar un modelo de enfermedad. Aplicación a terapia génica:
  1. Modelos animales
  2. Modelos celulares humanos
  • Células inmortalizadas de pacientes: Células pluripotentes; Células inducidas pluripotentes (iPSCs).
  • Células embrionarias editadas (hESCs)
  • Aplicación en terapia génica: Rescate del fenotipo; Seguridad biológica
  1. Desarrollo de modelos de enfermedad para inmunodeficiencias primarias y enfermedades autoinmunes: Inmunodeficiencias primarias. Ejemplo: síndrome de Wiskott-Aldrich (WAS):

Células T de pacientes inmortalizadas son HVS

Mutación del gen WAS en células inmortalizadas (K562WASKO)

Mutación del gen WAS en células embrionarias AND1WASKO

       2. Enfermedades autoinmunes. Ejemplo: esclerosis múltiple (EM): Modelos de EM recurrencia-remitencia; Modelos de EM progresiva

  • Desarrollo de estrategias terapéuticas: Síndrome de Wiskott-Aldrich:
  • Adición génica: Vectores retrovirales
  • Edición génica: CRISPR y ZFNs
  • Desarrollo de estrategias terapéuticas: Esclerosis múltiple:
  • Células mesenquimales madre (MSCs) modificadas genéticamente
  • Modelos singénicos y xenogénicos
  • Estudios de eficacia terapéutica
  • Estudios de seguridad biológica

Bibliografía

Bibliografía fundamental

1: Áyen Á, Jiménez Martínez Y, Boulaiz H. Targeted Gene Delivery Therapies for Cervical Cancer. Cancers (Basel). 2020 May 21;12(5):1301. doi: 10.3390/cancers12051301. PMID: 32455616; PMCID: PMC7281413.

2: Jiménez-Martínez Y, Griñán-Lisón C, Khaldy H, Martín A, Cambrils A, Ibáñez Grau A, Jiménez G, Marchal JA, Boulaiz H. LdrB Toxin with In Vitro and In Vivo Antitumor Activity as a Potential Tool for Cancer Gene Therapy. Cancers (Basel). 2019 Jul 20;11(7):1016. doi: 10.3390/cancers11071016. PMID: 31330822; PMCID: PMC6678987.

3: Áyen Á, Jiménez Martínez Y, Marchal JA, Boulaiz H. Recent Progress in Gene Therapy for Ovarian Cancer. Int J Mol Sci. 2018 Jun 30;19(7):1930. doi: 10.3390/ijms19071930. PMID: 29966369; PMCID: PMC6073662.

4: Navarro SA, Carrillo E, Griñán-Lisón C, Martín A, Perán M, Marchal JA,Boulaiz H. Cancer suicide gene therapy: a patent review. Expert Opin Ther Pat. 2016 Sep;26(9):1095-104. doi: 10.1080/13543776.2016.1211640. Epub 2016 Jul 20. PMID: 27424657.

5: Prados J, Alvarez PJ, Melguizo C, Rodriguez-Serrano F, Carrillo E, Boulaiz H, Vélez C, Marchal JA, Caba O, Ortiz R, Rama A, Aranega A. How is gene transfection able to improve current chemotherapy? The role of combined therapy in cancer treatment. Curr Med Chem. 2012;19(12):1870-88. doi: 10.2174/092986712800099820. PMID: 22414080.

6: Boulaiz H, Marchal JA, Prados J, Melguizo C, Aránega A. Non-viral and viral vectors for gene therapy. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). 2005 Sep 2;51(1):3-22. PMID: 16171561.

7: Pavlovic K, Tristán-Manzano M, Maldonado-Pérez N, Cortijo-Gutierrez M, Sánchez-Hernández S, Justicia-Lirio P, Carmona MD, Herrera C, Martin F, Benabdellah K. Using Gene Editing Approaches to Fine-Tune the Immune System. Front Immunol. 2020 Sep 29;11:570672. doi: 10.3389/fimmu.2020.570672. PMID: 33117361; PMCID: PMC7553077.

8: Muñoz P, Tristán-Manzano M, Sánchez-Gilabert A, Santilli G, Galy A, Thrasher AJ, Martin F. WAS Promoter-Driven Lentiviral Vectors Mimic Closely the Lopsided WASP Expression during Megakaryocytic Differentiation. Mol Ther Methods Clin Dev. 2020 Sep 16;19:220-235. doi: 10.1016/j.omtm.2020.09.006. PMID: 33102615; PMCID: PMC7558809.

9: Tristán-Manzano M, Justicia-Lirio P, Maldonado-Pérez N, Cortijo-Gutiérrez M, Benabdellah K, Martin F. Externally-Controlled Systems for Immunotherapy: From Bench to Bedside. Front Immunol. 2020 Sep 4;11:2044. doi: 10.3389/fimmu.2020.02044. PMID: 33013864; PMCID: PMC7498544.

10: Sánchez-Hernández S, Aguilar-González A, Guijarro-Albaladejo B, Maldonado-Pérez N, Ramos-Hernández I, Cortijo-Gutiérrez M, Sánchez Martín RM, Benabdellah K, Martin F. Development of Cellular Models to Study Efficiency and Safety of Gene Edition by Homologous Directed Recombination Using the CRISPR/Cas9 System. Cells. 2020 Jun 18;9(6):1492. doi: 10.3390/cells9061492. PMID: 32570971; PMCID: PMC7349026.

11: Benabdellah K, Sánchez-Hernández S, Aguilar-González A, Maldonado-Pérez N, Gutierrez-Guerrero A, Cortijo-Gutierrez M, Ramos-Hernández I, Tristán-Manzano M, Galindo-Moreno P, Herrera C, Martin F. Genome-edited adult stem cells: Next-generation advanced therapy medicinal products. Stem Cells Transl Med. 2020 Jun;9(6):674-685. doi: 10.1002/sctm.19-0338. Epub 2020 Mar 6. PMID: 32141715; PMCID: PMC7214650.

Bibliografía complementaria

Translating Gene Therapy to the Clinic (1st Edition): Techniques and Approaches. Editors: Jeffrey Laurence Michael Franklin. eBook ISBN: 9780128005644; Hardcover ISBN: 9780128005637. Imprint: Academic Press, November 2014.

Gene Therapy of Cancer (3rd Edition): Translational Approaches from Preclinical Studies to Clinical Implementation. Editors: Edmund Lattime Stanton Gerson. eBook ISBN: 9780123946324, Hardcover ISBN: 9780123942951, Imprint: Academic Press, August 2013

Enlaces recomendados

Gene therapy Journal: https://www.nature.com/gt/

Sociedad Española de Terapia Génica y Celular : https://www.setgyc.es/sobre-la-setgyc.aspx

 

Metodología docente

  • MD01 Lección magistral/expositiva 
  • MD02 Sesiones de discusión y seminarios 
  • MD03 Resolución de problemas y estudio de casos prácticos 
  • MD04 Prácticas de laboratorio o clínicas 
  • MD05 Prácticas con aplicación informática 
  • MD06 Ejercicios de simulación 
  • MD07 Búsqueda y análisis de fuentes y documentos 
  • MD08 Realización de trabajos en grupo 
  • MD10 Acción tutorial 
  • MD11 Aprendizaje no presencial a través del campus virtual 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

CONVOCATORIA ORDINARIA

El artículo 18 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

Asistencia y aprovechamiento en clase 10%.

Pruebas, ejercicios y problemas, resueltos en clase o individualmente a lo largo del curso 30%.

Valoración final de informes, trabajos, proyectos, etc. (individual o en grupo) 60%.

Evaluación Extraordinaria

CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la  calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.

Trabajo y exposición individual del mismo 100%

Evaluación única final

El  artículo  8  de  la  Normativa  de  Evaluación  y  Calificación  delos  Estudiantes  de  la  Universidad  de  Granada establece  que  podrán  acogerse  a  la  evaluación  única  final,  el  estudiante  que  no  pueda  cumplir  con  el método de evaluación continua por causas justificadas. Para  acogerse  a  la  evaluación  única  final,  el  estudiante,  en  las  dos  primeras  semanas  de  impartición  de  la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio  de  las  clases  o  por  causa  sobrevenidas.  Lo  solicitará,  a  través  del  procedimiento  electrónico,  a  la Coordinación  del  Máster,  quien  dará  traslado  al  profesorado  correspondiente,  alegando  y  acreditando  las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

La evaluación en tal caso consistirá en:

Trabajo y exposición individual del mismo 100%

Información adicional

Escenario A (Enseñanza-Aprendizaje presencial y tele-presencial)

Horario (Según lo establecido en el POD)

  • Los horarios de tutorías se pueden consultar en la página web del master https://masteres.ugr.es/transmed/.
  • Se recomienda ponerse en contacto con el profesorado via email para concertar tutoría.

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

  • La atención tutorial individualizada se realizará mediante el correo electrónico del profesor, que viene reflejado en la primera página de esta guía docente, y en su caso utilizando la herramienta Google Meet.
  • Las tutorías grupales se realizarán utilizando la herramienta Google Meet
  • Como herramienta complementaria para la atención tutorial se utilizará la plataforma de apoyo a la docencia PRADO

Medidas de adaptación de la metodología docente

  • Enseñanza presencial ampliando la distancia de seguridad entre el alumnado y con el profesorado (siguiendo las recomendaciones establecidas por la Universidad) mediante el empleo de aulas de mayor capacidad.
  • En caso de no poder realizarse la enseñanza presencial, por no poder asegurarse las medidas de seguridad tanto para los alumnos como para los docentes, la docencia del contenido teórico y práctico se realizará de forma telemática y síncrona a través de herramientas como Google Meet, preparación de material multimedia, videos, etc., tratando de seguir en todo momento los contenidos, fechas y horarios anteriormente descritos.

Evaluación Ordinaria

  • Asistencia y aprovechamiento en clase 10%
  • Pruebas, ejercicios y problemas, resueltos en clase o individualmente a lo largo del curso 30%
  • Valoración final de informes, trabajos, proyectos, etc. (individual o en grupo) 60%

Herramientas utilizadas: se utilizará la plataforma de apoyo a la docencia PRADO y PRADO EXAMEN. Si la presencialidad no es posible se utilizará preferentemente la herramienta de videoconferencia: Google Meet

Evaluación Extraordinaria

  • Trabajo y exposición individual del mismo 100%

Si la presencialidad no es posible se utilizará preferentemente la herramienta de videoconferencia: Google Meet

Evaluación única final

  • Trabajo y exposición individual del mismo 100%

Si la presencialidad no es posible se utilizará preferentemente la herramienta de videoconferencia: Google Meet

Escenario B (Suspensión de la actividad presencial)

Horario (Según lo establecido en el POD)

  • Los horarios de tutorías se pueden consultar en la página web del master https://masteres.ugr.es/transmed/.
  • Se recomienda ponerse en contacto con el profesorado via email para concertar tutoría.

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

  • La atención tutorial individualizada se realizará mediante el correo electrónico del profesor, que viene reflejado en la primera página de esta guía docente, y en su caso utilizando la herramienta Google Meet.
  • Las tutorías grupales se realizarán utilizando la herramienta Google Meet.
  • Como herramienta complementaria para la atención tutorial se utilizará la plataforma de apoyo a la docencia PRADO.

Medidas de adaptación de la metodología docente

La docencia de contenido teórico y práctico: se realizará de forma telemática y síncrona a través de herramientas como Google Meet, preparación de material multimedia, videos, etc., tratando de seguir en todo momento los contenidos, fechas y horarios anteriormente descritos.

Evaluación Ordinaria

  • Exposición oral de trabajos (individuales o en equipo) con videollamada, usando una presentación o poster.
  • Se utilizará preferentemente la herramienta de videoconferencia: Google Meet para la presentación de trabajos.

Evaluación Extraordinaria

  • Trabajo y exposición individual del mismo 100%

Si la presencialidad no es posible se utilizará preferentemente la herramienta de videoconferencia: Google Meet

Evaluación única final

  • Trabajo y exposición individual del mismo 100%

Si la presencialidad no es posible se utilizará preferentemente la herramienta de videoconferencia: Google Meet