Behörighetskrav

180 hp inom biologi, (bio)medicin, bioteknologi, farmaci, farmaceutisk biovetenskap, (farmaceutisk) kemi, medicinsk vetenskap, agronomi, husdjursvetenskap, veterinärmedicin eller utbildning som ger kunskap inom cellbiologi, genetik, biokemi, molekylär mikrobiologi och immunologi. Kunskaper i engelska motsvarande Engelska B.

Mål

Klinisk infektionsbiologi

Efter genomgången modul skall studenten kunna redogöra för och förklara bakgrunden till

• de vanligaste humana infektionssjukdomarna ur ett globalt perspektiv
• den kliniska bilden av vanligt förekommande infektionssjukdomar inom de olika organsystemen och hur sjukdomsförloppet är kopplat till infektionsmekanismen på molekylär nivå
• organismens svar mot olika typer av infektiösa agens, med tonvikt på de typiska reaktioner som bakterier, virus, svampar respektive parasiter orsakar.
• de molekylära mekanismerna för den inflammatoriska reaktionens ingående komponenter och hur dessa samverkar för symptombilden vid bakteriella kontra virusinfektioner

Studenten skall med den teoretiska kunskapen som bas kunna föreslå hur man kan

• diagnosticera infektionssjukdomar
• identifiera möjliga smittvägar
• experimentellt isolera och påvisa patogener
• behandla patogener med antimikrobiella läkemedel med hänsyn tagen till lokal variation i resistensmönster

och dessutom ha förvärvat tillräcklig kunskap för att kunna

• i ord och skrift kritiskt analysera metoder och tolka resultat rörande diagnos av infektioner och sekundära sjukdomstillstånd.

Antimikrobiella läkemedel och resistens

Efter genomgången modul förväntas studenten kunna förklara grundläggande verkningsmekanismer hos antimikrobiella läkemedel samt hur resistens mot dessa kan utvecklas. Dessutom ska studenten känna till de grundläggande principerna för farmakokinetik och farmakodynamik. Mer specifikt ska studenten kunna analysera och diskutera:

• Karakteristika för dagens antimikrobiella läkemedel
• Inhibitoriska verkningsmekanismer hos antimikrobiella läkemedel på molekylär nivå
• De metoder och den terminologi som används vid bestämning av mikrobers känslighet för antimikrobiella behandlingar
• De grundläggande principerna för farmakokinetik (PK) och farmakodynamik (PD) samt diskutera hur PK-PD parametrar påverkar behandlingsstrategier
• De biokemiska och genetiska faktorer som styr resistensutveckling mot antimikrobiella terapier.
• Hur resistens kan överföras mellan mikrober

Läkemedelsutveckling

Efter genomgången modul förväntas studenten kunna förklara principiella terapeutiska strategier mot infektionssjukdomar samt hur preklinisk forskning tillämpas för att kunna utveckla nya antimikrobiella läkemedel. Mer specifikt ska studenten kunna:

• Analysera och diskutera hur läkemedel kan interferera med olika sjukdomsprocesser av betydelse för infektionssjukdomar (systemnivå)
• Analysera och diskutera de biokemiska mekanismerna för hur läkemedel påverkar mikrobiella målproteiner (målnivå)
• Principiellt konstruera en molekyl som kan interferera med den normala funktionen hos ett mikrobiellt protein som påverkar/orsakar sjukdomssymptom
• Föreslå experiment som kan användas för att identifiera och karakterisera molekyler som kan inhibera funktionen hos målproteiner
• Författa korta informationstexter om verkningsmekanismen för antimikrobiella läkemedel

Innehåll

Kursen syftar till att ge bred kunskap om de viktigaste infektionssjukdomarna hos människa, baserat på tidigare erhållen kunskap om deras förlopp på molekylär nivå, samt en djup kunskap om de inflammatoriska reaktioner som olika infektioner startar. De vanligaste virala, bakteriella, svamp- och parasitinfektioner som förekommer inom humanmedicinen med specifik lokalisation till kroppsliga organ, såsom luftvägar, mag-tarmkanal, urinvägar, centrala nervsystemet, hud, mjukdelar, skelett och hjärta-kärl kommer att behandlas. Olika inflammatoriska kaskader diskuteras i mer ingående för att ge en fördjupad kunskap om symptombildens koppling till både virulensfaktorer hos mikroorganismer samt till infektionsförsvaret hos människan. Medicinsk intervention med antimikrobiell terapi kommer att diskuteras ingående, inkluderande farmakologiska aspekter på antimikrobiella läkemedel. Biokemin bakom metoder för att behandla infektionssjukdomar samt strategier för att utveckla nya terapimöjligheter tas upp under kursen. Relevanta modellsystem används för att praktiskt åskådliggöra molekylära mekanismer för läkemedelsbehandling och resistensutveckling. Individuella teoretiska projekt ger kunskap om verkningsmekanismen hos vanliga infektionshämmande läkemedel. Kursens fokus förutsätter relevant kunskap i biokemi.

Kursen består av tre delvis integrerade moduler som tillsammans täcker olika aspekter på klinisk infektionsbiologi (6 hp), antimikrobiella terapier och resistens (4 hp) samt läkemedelsutveckling (5 hp).

Klinisk infektionsbiologi - Specifikt Innehåll

• Anti-inflammatoriska system samt anti-inflammatoriska behandlingsprinciper
• Infektioner utifrån samtliga organsystem, omfattande hud-mjukdelar-skelett, luftvägar, mag-tarmkanal, urinvägar, hjärtat, nervsystemet samt sepsis och septisk chock behandlas rörande vanliga symptom, kliniska tecken, diagnostik samt behandlingsprinciper
• Infektioner ur ett globalt perspektiv
• Antimikrobiell terapi vid de beskrivna infektionssjukdomarna utifrån verkningsmekanismer, resistensutveckling hos patogenen, lokala variationer samt globala perspektiv
• Fördjupningsuppgifter rörande infektionspatogenes och behandling med enskild redovisning muntligt och skriftligt

Antimikrobiella läkemedel och resistens - Specifikt innehåll

• Olika kategorier av läkemedel för behandling av bakterier, virus, svampar och protozoer
• Definition av mål för antimikrobiella behandlingsstrategier - vad karakteriserar ett bra mål för terapi, vilka inhibitionsmekanismer finns för olika klasser av läkemedel och hur påverkar dessa mikrobernas livscykel
• Känslighet och resistens, MIC och SIR system, klassifikationssystems för resistens
• PK-begrepp (Cmax, "area under curve", "time over MIC" etc.), PD-begrepp (e.g. "time-kill", MPC)
• Resistensmekanismer: efflux, permeabilititet, läkemedelsinaktivering och modifikation, målförändring, "bypass"-vägar
• Genetiska vektorer för resistensöverföring: e.g. plasmids, transposoner, integroner, bakteriofager, transformation

Läkemedelsutveckling - Specifikt innehåll

• Exempel och principer: Projekt för läkemedelsutveckling definierade av a) proteinklass, t.ex. proteas, eller av b) sjukdomstyp, t.ex. anti-AIDS läkemedel.
• Farmaceutiska ämnen: naturen som källa, rationell läkemedelsdesign, fragment-baserad läkemedelsdesign
• Mål för nya läkemedel: t.ex. receptorer, jonkanaler, enzymer, nukleinsyror.
• Biokemiska metoder för läkemedelsutveckling: Identifikation och karakterisering av målproteiner och. Identifikation och karakterisering av s k"leads"
• Vidareutveckling av "leads": selektivitet, resistens, ADME. "Prodrugs" och farmaceutiska formuleringar.
• Från läkemedelsindustrin till kliniken: farmakokinetik, kliniska studier. Generika
• Bioinformatik: Att använda Internetresurser i läkemedelsutvecklingsprojekt.
• Individuella projekt: Beskriva verkningsmekanismen hos antimikrobiella läkemedel i kliniskt bruk. Framställa informationsmaterial för personer verksamma inom infektionsfältet

Undervisning

Undervisningen ges på engelska och består av föreläsningar, seminarier och teoretiska övningar och projekt. Alla seminarier, övningar och projekt är obligatoriska och bedöms individuellt.

Examination

Övningar och projekt examineras muntligt och skriftligt under kursens gång. Skriftliga tentamina sker vid tre tillfällen. För godkänd kurs krävs godkänt resultat på samtliga obligatoriska moment.