Hoorcollege 8 (Celmodellen) Flashcards
Noem de 3 verschillende type cellen die kunnen worden gebruikt als celmodellen
- cellijnen
- primaire celkweek
- humane cellen
Wat zijn cellijnen?
Continue delende cellen
Wat is primaire celkweek?
Cellen die worden geoogst uit weefsel van een diermodel (afbraak ahv enzymen om bijv neuronen, astrocyten, oligodendrocyten etc te isoleren)
Hoe wint men humane cellen?
Post-morten of Induced Pluripotente Stamcellen (IPS, kan je laten uitgroeien tot specifieke cel)
Wat zijn de eigenschappen van cellijnen?
- Mitotisch, snelle toegang tot veel cellen
- Tools beschikbaar voor editing
- Selectiebias, er kunnen niet te veel cellen zijn (ivm voedingsbronnen/verhoogde kans op mutatie)
- Het zijn geen neuronen (HEK293; embryonale fibroblasten uit nieren of HeLa (kankercellen)
Wat zijn de eigenschappen van primaire celkweek?
- Post-mitotische neuronen
- Tools beschikbaar voor bijv transfectie of toepassen van virus
- Afkomstig van modelorganisme, maakt transgeen/gene-editing mogelijk
- relatief snelle kweek waarmee verschillende experimenten mogelijk zijn
- arbeidsintensief om te kweken
- niet helemaal hetzelfde als neuronen (“losgelaten” neuronen). missen verbinding met netwerken en hormonen
- vaak niet menselijk (tenzij post-mortem/operatie)
Wat zijn eigenschappen van IPSC derived cells?
- post-mitotische neuronen/gliacellen
- afkomstig van (levende) patienten
- kan als cellijn gebruikt worden, dus toegang tot veel cellen
- arbeidsintensief om te kweken (lanzaam & voorzichtig)
- nier normale neuronen (IPSC derived), missen netwerken en hormonen
Wat zijn de voordelen van het gebruik van celmodellen voor onderzoek naar neuronale dysfunctie?
- Electrofysiologie bestuderen door elektrodes erop te plaatsen (bijv. LTP bestuderen)
- Onderzoeken van gedrag van een cel (hoe die groeit of communiceert bijv.)
- Onderzoek naar eiwitsamenstelling (proteomics)
- Onderzoek naar lipidesamenstelling (lipodomics)
- Onderzoek naar RNA-samenstelling (transcriptomics)
- Elektronenmicroscopie
- Immunocytochemistry
De pathologie kan onderzocht worden dmv een seeding model. Hoe werkt dit?
- In dit model maak je gebruik van 2 speciale kweekbakjes (C1 en C2) met een neuron erin, hiertussen lopen buizen die lang en dun genoeg zijn dat een axon hierdoorheen kan groeien. In C1 worden bij de neuron tau-aggregaten geplaatst, hierdoor wordt duidelijk dat tau-aggregaten zich binnen C1 verspreiden maar zich ook via axontransport richting C2 verspreiden.
- Dit model vergelijk je met een ander model waarbij er een derde kweekbakje (
- C3) met neuron wordt geplaatst. Hierbij staan de axonen en neuronen van links en rechts en andersom in contact met elkaar. In dit model wordt vervolgens alleen in C1 tau-aggregaat geplaatst en na 3 weken bevat ook C3 aggregaten.
- Vervolgens gebruiken we weer 3 kweekbakjes, met nu alleen in C1 en C3 neuronen. Axonen van deze neuronen staan nog wel in contact met C2, maar kunnen niks met elkaar uitwisselen (want C2 mist een neuron). Tau-aggregaten werden vervolgens in C1 geplaatst en hieruit bleek dat de aggregaten zich niet hadden verspreid. Alleen in C2 werden restanten van de aggregaten aangetroffen.
Wat zijn Hek-cellen?
Nierfibroblasen, deze worden in onderzoek gebruikt door ze te modificeren zodat ze eiwitten produceren die belangrijk zijn voor synapsformatie
Hoe kunnen we bestuderen in welke richting Tau-aggregaten worden overgedragen?
Dmv Hek-cellen en primaire neuronen op kweek zodat er een overlapping ontstaat. Hekcel=postsynaptisch, neuron=presynaptisch. Aggregaten worden ingespoten om verloop te bestuderen
Hoe kan er worden gekeken hoe tau aggregreert?
- Fluorescentie-tag aan tau toevoegen, zo wordt zichtbaar hoe dicht de eiwitten in elkaar aggregeren.
- Antilichamen (AT100) die gehyperfosforyleert tau kleuren.
- Antilichamen (MC1) die misgevouwen tau kleuren.
Hoe kunnen we het beste neurodegeneratie nabootsen?
Met behulp van Genome Wide Association Study (GWAS) en dit toe te passen op bijv een vlieg
Wat is het nadeel van GWAS?
Je weet neit precies uit welk gen de SNP komt en ook verklaart het vaak maar een klein deel van de ziekteprevalentie
Wat is de beste manier om een celmodel voor sporadische Alzheimers in kaart te brengen?
Celmodel ahv IPSC’s, bloed kan worden afgenomen om neuronen te ontwikkelen en te bestuderen ahv fluorescentie (meer afgifte blasjes = meer fluorescentie)