Bioensaios na Descoberta de Fármacos

Código:

QF13012

Sigla:

BEDF

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
CNAEF	Ciências farmacêuticas

Ocorrência: 2021/2022 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Laboratório de Química Orgânica e Farmacêutica
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Química Farmacêutica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MQF	21	MQF - Plano Oficial	1	-	3	28	81

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

 

Os principais objetivos desta UC é que os estudantes adquiram a capacidade de entenderem os fundamentos de avaliação/quantificação da atividade biológica/farmacológica de novas substâncias e a importância desta área no processo de descoberta e desenvolvimento de fármacos.

Resultados de aprendizagem e competências

No final da UC, os estudantes deverão possuir uma compreensão alargada, aprofundada e integrada dos fundamentos de avaliação/quantificação da atividade biológica/farmacológica de novas substâncias e a importância desta área no processo de descoberta e desenvolvimento de fármacos. É também objetivo da UC promover e desenvolver o espírito crítico, o trabalho laboratorial em equipa e a autonomia. No final da UC, os formandos deverão ser capazes de comunicar facilmente as suas ideias, colaborar e trabalhar em equipa e serem capazes de resolver problemas recorrendo ao método científico e investigacional.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

I. Teórica

1. Introdução. Tipos de bioensaios. Bioensaios com culturas celulares, leveduras expressando proteínas humanas, enzimas.

2. Importância da determinação de ligação de moléculas a proteínas do sangue, no contexto de desenvolvimento de novos fármacos. Vantagens e limitações do uso da espectroscopia de fluorescência para este fim.

3.Métodos e aplicações de bioensaios:

Pesquisa de atividade antitumoral. Rastreio da atividade antitumoral em culturas celulares. Ensaios de atividade antiproliferativa. Estudo do efeito na proliferação celular, no ciclo celular e na expressão de proteínas reguladoras do ciclo celular. Ensaios de morte celular programada por apoptose.  Ensaios de angiogénese e invasão. Estudo de possível toxicidade em linhas celulares não tumorais. Ensaios em xenografos. Estudo de efeitos tóxicos e do efeito no crescimento dos tumores e na metastização.

Pesquisa de novos agentes anticancerígenos com potencial aplicação na terapia personalizada do cancro utilizando a levedura como modelo celular.  Estratégia de rastreio farmacológico direcionado para um alvo terapêutico específico: obtenção de leveduras humanizadas.

Metodologias para avaliação atividade antioxidante. Fontes endógenas e exógenas de radicais livres: cadeia transportadora de eletrões, fagocitose, enzimas oxidantes (xantina-oxidase, mieloperoxidase e NADPH oxidase). Mecanismos de defesa antioxidante: enzimas antioxidantes e vitaminas antioxidantes.

Metodologias para avaliação da atividade acetilcolinesterase. Inibição da acetilcolinesterase na doença de Alzheimer.

Pesquisa de novos compostos com atividade antifúngica. Avaliação da capacidade fungistática ou fungicida e do espetro de ação. Avaliação dos mecanismos de ação (determinação dos alvos) e efeito nos mecanismos de virulência de alguns fungos.

 4.Estudos de caso

II. Prática e Laboratorial

 

Trabalhos laboratoriais envolvendo o rastreio de substâncias em modelos com enzimas, culturas celulares e leveduras:

-Determinação experimental da ligação de dois anti-inflamatórios não esteróides à albumina humana por espectroscopia de fluorescência.

-Metodologias e protocolos para estudos de atividade antitumoral: cultura celular (cuidados a ter num laboratório de cultura celular, linhas celulares tumorais e observação da execução de uma tripsinização numa câmara de fluxo laminar), ensaios de rastreio de atividade antitumoral, ensaios de invasão, citometria de fluxo.

- Modelo celular de levedura: a sua obtenção, otimização e validação na pesquisa de novos fármacos. Exemplos de trabalhos práticos de pesquisa farmacológica desenvolvidos com o modelo de levedura. 

- Avaliação experimental da atividade captadora de radical DPPH para compostos sintéticos.

- Avaliação experimental da atividade da acetilcolinesterase na presença de compostos sintéticos.

-Determinação da concentração mínima inibitória (MIC) e mínima letal (MLC) de compostos sintéticos em micrométodo, de acordo com as normas CLSI. 

Bibliografia Obrigatória

Barreto, M.C.& Simões, N. ; Determination of Biological Activities: a Laboratory Manual, (ed.) Universidade dos Azores 2012. , 2012
H. Gerhard Vogel; Drug Discovery and Evaluation: Pharmacological Assays (volumes 1 and 2), 3rd Edition, Springer-Verlag , Berlin, 2008
Zhengyin Yan, Gary W. Caldwell, ; Optimization in Drug Discovery, Human Press, New Jersey, 2004

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

 

- Aulas teóricas (3 horas/dia em bloco): apresentações em “Power Point”; procura-se ministrar os conhecimentos de uma forma atrativa e dedutiva, enfatizando o mais importante de cada capítulo. As fontes bibliográficas indicadas durante as aulas são também consideradas material de estudo.

- Os trabalhos laboratoriais (6 horas/semana) são efetuados em grupos de 2 a 3 Estudantes e de acordo com um cronograma. A lógica de execução, os objetivos a atingir e a demonstração laboratorial são previamente ministrados em aulas teóricas e laboratoriais.

 

- Serão destinadas algumas aulas teóricas para aplicação de conceitos, esclarecimento de dúvidas e resolução de alguns exercícios práticos de modo a estimular o raciocínio e o gosto pelas matérias ministradas.

- Os docentes estarão disponíveis para atendimento dos Estudantes nas horas anunciadas no início do semestre e por marcação prévia e acordada em qualquer outra altura.

 

 

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	53,00
Frequência das aulas	14,00
Trabalho laboratorial	14,00
Total:	81,00

Obtenção de frequência

 

a) A assistência às aulas teóricas não é obrigatória.

b) Os Estudantes que, por lei, estejam dispensados da presença nas aulas, deverão realizar exames laboratorial e teórico na época de exames.

 

Fórmula de cálculo da classificação final

 

a) Os métodos de avaliação da UC seguem o previsto nas “Normas de Avaliação” em vigor na FFUP e consiste em uma componente de avaliação global, que poderá ser efetuada ou pela realização de uma frequência durante o período de aulas ou por exame escrito final, sobre os assuntos tratados durante o semestre nas aulas teóricas e laboratoriais.

b) Os Estudantes que optarem por fazer a avaliação pela realização da frequência terão que obter uma classificação mínima igual ou superior a 9,5 valores em 20.

c) Os Estudantes que não obtiverem a classificação mínima igual ou superior a 9,5 valores em 20 têm a possibilidade de realizar apenas o exame final na época de recurso.

d) Os Estudantes terão que obter uma classificação mínima no exame final igual ou superior a 9,5 valores em 20.

- A frequência ou o exame final terá como fator de ponderação 100%.