Geneeskunde 2A1 VO week 3

Question 1

Hoe lang is de celcyclusduur en hoelang duren de volgende fases: G1, S, G2 en M?

Answer 1

G1: 11-14 uur
S: 8-9 uur (verdubbeling DNA)
G2: 3-5 uur
M: 1 uur

–> hele cyclus duurt ongeveer 25 uur in totaal

Question 2

Wat is een checkpoint in de celcyclus en waarvoor dient het G2/M checkpoint?

Answer 2

Specifieke stadia waar verdere voortgang van de celcyclus kan worden gestopt
- G2/M checkpoint: om te kijken of er geen DNA-schade heeft plaats gevonden tijdens de S fase

Question 3

Wat is de functie van cyclines?

Answer 3

Ze activeren CDK (cycline afhankelijke kinase) –> hierdoor fosforylatie aan een eiwit en er gebeurt iets

Question 4

Wat is de juiste volgorde van fasen in de mitose?

Answer 4

Profase –> metafase –> anafase –> telofase

Question 5

Wat is de belangrijkste functie van tubuline tijdens de mitose?

Answer 5

Hieraan worden chromosomen vastgekoppeld

Question 6

Wat is de functie van Paclitaxel en in welke fase van de celcyclus gebeurt wat als ze hiermee worden behandeld?

Answer 6

Paclitaxel is een stof die bindt aan tubuline, waardoor microtubuli niet meer kunnen depolymeriseren en cellen dus geen vrij tubuline hebben waarmee nieuwe microtubuli gemaakt kunnen worden –> hierdoor zullen cellen ophopen in de mitosefase (je kunt geen microtubuli maken en ze kunnen niet naar een kant getrokken worden)

Question 7

Wat ontstaat er in het DNA als gevolg van de blootstelling van cellen aan ioniserende straling?

Answer 7

Dubbelstrengs DNA-breuken

Question 8

Tijdens welke fase(n) van de celcyclus vind homologe recombinatie (HR) plaats?

Answer 8

Tijdens de S-fase en G2-fase (je kunt hier de zusterchromatotiden bekijken)

Question 9

Hoe kan bepaald worden hoe snel de celcyclus plaatsvind?

Answer 9

• FACS
• Immunokleuring

Question 10

Hoe werkt de FACS?

Answer 10

Celcyclusanalyse door kwantificering van het DNA-gehalte
1. Kweekcellen worden geprolifereerd en gekleurd door een fluorescent DNA-bindend molecuul (propidium iodide (PI)) (hoe meer DNA –> hoe meer binding en kleuring)
2. Ze delen niet allemaal precies tegelijkertijd dus krijg je in het midden een overgangsgebied
3. Hierna ga je met een flow cytometer alle cellen individueel bekijken

–> hiervoor is wel nodig dat alle cellen los van elkaar liggen zoals in bloed of beenmerg, niet zoals in een solide tumor

Question 11

Hoe werkt een immunokleuring?

Answer 11

Kan wel voor solide tumoren
- Je maakt coupes van de tumor en kleurt deze aan; dit kan door verschillende middelen, meestal gekozen voor iets wat een eiwit koppelt dat in een bepaalde fase aanwezig is

Question 12

1. Waarom zijn er 3 pieken (a, b en c) te zien in de grafiek?
2. Wat is de verhouding in hoeveelheid DNA tussen piek (a) en piek (c)?
3. Wat is de verhouding tussen de hoeveelheid cellen tussen piek (a) en piek (c)?
4. Waar in het diagram vinden we de cellen in de S fase van de celcyclus?

Answer 12

1. cellen bevatten verschillende hoeveelheden DNA omdat ze tussen fases in zitten
2. (a) = 0,5 x (c)
3. (a) = 2,5 x (c)
4. tussen het getal 1 en 2 op de x-as (b)

Question 13

Welk FACS profiel hoort bij de volgende situatie: de fibroblasten worden bestraald met 5 Gy ioniserende straling (gamma straling). Vervolgens worden ze 24 uur doorgekweekt?

Answer 13

Profiel D: de bestraling was voor wat cellen teveel, maar de rest is wel hersteld en kan weer de normale celcyclus doorlopen –> daarom zijn de verhoudingen weer normaal alleen het aantal cellen is iets lager (als je wat langer wacht of snelle reparatiemechanismen hebt dan zal het snel weer normaal zijn)

Question 14

Waarom zijn er na bestraling met ioniserende straling na 16 uur cellen met minder DNA dan cellen in G1?

Answer 14

Dit zijn cellen in apoptose

Question 15

Een cultuur van prolifererende humane huidcellen is behandeld gedurende 15 uren met aphidicolin (DNA polymerase remmer). Vervolgens zijn deze cellen behandeld met propidium iodide en geanalyseerd met flow cytometrie. Het resultaat is weergegeven in een grafiek, welke grafiek past erbij?

Answer 15

Profiel B: De cellen die in de S-fase zaten toen de behandeling startte kunnen niet verder en zullen tussen 1 en 2 vast komen te zitten, de cellen in de G2-fase gaan wel door, de cellen die in de S-fase komen kunnen niet verder zonder DNA polymerase

Question 16

Fibroblasten worden behandeld met Paclitaxel, welk PACS profiel hoort hierbij?

Answer 16

Profiel B of D: ligt aan de tijd van de behandeling die niet genoemd is, als het een korte behandeling is, dan zal het rond B zitten en bij een lange behandeling rond D

Question 17

Je wilt gaan kijken naar het effect van Paclitaxel in borsttumoren. Het liefst wil je een assay ontwikkelen om te voorspellen of de patiënt baat zal hebben bij deze behandeling. Je hebt een kweekmethode ontwikkeld waarbij je een biopt van de tumor kunt doorkweken buiten het lichaam, waarna je het kunt behandelen met Paclitaxel. Je snijdt een biopt in plakjes. Eén deel van de plakjes behandel je met Paclitaxel en het andere deel behandel je niet. Welke kleuring zou je moeten doen om te onderzoeken of Paclitaxel de mitose remt?

Answer 17

Voor phosphohiston H3 kleuring (specifiek voor de mitose
–> je kunt diezelfde bioptplakjes ook kweken in medium met Ethynyl deoxy Uridine (EdU), een stof die in plaats van thymidine in het DNA kan worden ingebouwd (tijdens de S-fase). We kunnen de aanwezigheid van EdU in het DNA dan aantonen met behulp van een specifiek chemische reactie. We voegen EdU meestal alleen gedurende de laatste 2 uur van de behandeling toe, want anders zie je uiteindelijk geen verschil meer tussen de verschillende fases

Question 18

Wat verwacht je waar te nemen in een tumor cel die gevoelig is voor Paclitaxel?

Answer 18

Cellen blijven geblokkeerd in de mitose, dus het aantal cellen na de behandeling met p-H3 gaat omhoog, dus de verhouding EdU:p-H3 wordt lager

Question 19

Welke cycline kan het best gebruikt worden als vervanging voor de EdU inbouw?

Answer 19

Cycline A; deze komt het meest en het meest alleen tot expressie in de S-fase

Question 20

Wat verwacht je te zien bij de volgende behandeling van een kankerbiopt: 3 dagen met Paclitaxel, 2 uur EdU en anti-cycline A kleuring?

Answer 20

Er zijn meer cellen gekleurd met cycline A dan EdU