AMC-GC 2: Stamcellen Flashcards
12-02
Modellen van tumorgroei: stochastisch model
Alle cellen zijn biologisch equivalent: ze geven allemaal aanzet tot nieuwe tumorvorming
Modellen van tumorgroei: Kankerstamcel model
Tumor bestaat uit heterogene cellen (gedifferentieerd), die geven geen aanzet tot nieuwe tumorvorming. De kankerstamcellen kunnen bij transplantatie een nieuwe heterogene tumor vormen (nieuwvorming)
Kenmerken van stamcellen
-Pluripotent, onder bepaalde omstandigheden inductie tot differentiatie (indien embryonale stamcellen)
-Ze kunnen blijven delen > self-renewal
-Ongespecialiseerd
-Essentieel voor formatie, onderhoud en reparatie van weefsels
Modellen van asymmetrische productie stamcellen: Environmental symmetry
De omgeving dwingt af dat de ene dochtercel differentieert en dat de andere door self-renewal de pool van stamcellen in stand houdt.
Modellen van asymmetrische productie stamcellen: Divisional symmetry
Er is van tevoren al een markering gemaakt in de cel zelf, waardoor de ene dochtercel tot differentiatie overgaat en de andere niet.
Soorten potentie van stamcellen
-Totipotent: de bevruchte eicel: kan differentiëren tot alle weefselsoorten van het organisme maar ook delen placenta
-Pluripotent: blastocyst fase (Embryonale stamcellen): kunnen tot alle weefsels van het organsisme uitgroeien
-Multipotent: somatische/adulte stamcellen in weefsels of de cellen van de kiembladen tijden embryonale ontwikkeling: kunnen tot en specifieke subset van cellen differentiëren.
Welke stamcellen vind je in een adult organisme?
Multipotent en pluripotent
Type stamcellen
-Embryonale stamcellen
-Neonatale stamcellen
-Somatische stamcellen
-Cancer stem cells (CSCs)
-human Induced Pluripotent Stem Cells (IPSCs)
Welk deel van de blastocyst bevat de ES-cellen?
Embryoblast (trofoblast wordt placenta)
Welke veelbelovende eigenschap laten cardomyocyten gemaakt uit ES-cellen zien?
Ritmische contracties
Hoe worden ES-cellen in vitro gedifferentieerd tot een gewenst weefsel?
Toevoegen juiste omgevingsfactoren
Problemen met ES-cell therapies
-Ethisch onverantwoord
-Werking valt te betwijfelen, verschil DNA materiaal donor-patiënt
-Afstotingsverschijnselen: afweerreactie mogelijk omdat het niet lichaamseigen is (genetische variatie HLA moleculen)
-Teratoma formatie: ES-cel is pluripotent tussen volwassen weefsels
Hoe zou je een immuunreactie tegen een ES-cell transplant kunnen voorkomen?
Patient stem cell nuclear transplant > kern patiënt in een eicel zonder nucleus > maken celtypes uit de pluripotente lichaamseigen stamcellen.
> maar: dat is klonen: ethisch bezwaar
Hematopoiesis
Differentiatie van hematopoietische cellen (kan verschillende richtingen in slaan > multipotente stamcellen)
Soorten hematopoietische stamceltherapie
-Somatic hematopotetic stem cell transplant: beenmergstamcellen of perifere bloedstamcellen
-Neonatal hematopoietic stem cell transplant: umbilical cord blood (navelstreng)
Hoe wordt gereguleerd dat stamcellen in de darmcrypt zich niet differentiëren?
Niche factoren gemaakt door de Paneth cellen die afdwingen dat de stamcellen niet differentiëren.
Hoe wordt het stamcel niche in de darmcrypt in stand gehouden?
De niche factoren reguleren aantal stamcellen: bij tekort: aanzet tot deling waardoor cellen die worden doorgeduwd de niche factoren niet meer ontvangen en differentiëren.
Maken van IPSCs
Epitheliale cellen herprogrammeren tot pluripotente stamcellen
Hoe noemen we de 4 transcriptiefactoren (Oct3/4, Sox2, Klf4, Myc) die je moet toevoegen om huidcellen tot IPS-cellen om te zetten?
Yamanaka factoren
Dilemma’s met IPSCs
-Minder ethische dilemma’s want geen transplant rejection maar de Yamanaka factoren kunnen oncogeen zijn
Toepassingen IPS-cellen
Behandeling en onderzoek
Onderzoeken met IPS-cellen
-IPS-cellen van patiënt met specifieke genetische afwijking genetisch herstellen en dan gezond weefsel maken (therapeutische doeleinden)
-Gevoeligheid testen voor antikankermiddelen: in vitro sensiviteit testen
Hoe kunnen de Yamanaka factoren genomisch geïntegreerd worden?
Via retrovirussen
uitdagingen en limieten voor therapeuisch gebruik van stamcellen
-Succesvolle reprogrammering van de cellen blijkt nog laag
-Genomische integratie van de transcriptiefactoren maakt de toepassing van de aanpak gelimiteerd gezien de kans op mutagenese