TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Tantárgy címe: Transzdifferenciáció és regeneratív medicina Dr. Balogh Péter és Dr. Engelmann Péter Előadás száma 1.
Előadás címe
Dia
Őssejtek és transzdifferenciáció: bevezetés, alapok 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15
2.
Cím dia Alapfogalmak Őssejt-kutatás – rövid történet Kóros többirányú differenciálódás: teratoma/teratocarcinoma A plaszticitás kérdése A regeneratív gyógyászat koncepciója A sejtes reprogramozás elmélete és céljai A sejtes reprogramozás akadályai A szövet-regeneráció evolúciója A szövet-regeneráció evolúciója Az őssejtek típusai Újraprogramozási eljárások Kísérletes eljárások újraprogramozásra Az őssejt-kutatás és regeneratív orvoslás biztonsági összetevői Összefoglalás
Őssejt-típusok, fenntartásuk és homeosztázisuk
19. 20.
Cím dia Őssejtek forrásai és típusai: különböző eredet és differenciálódási spektrumok Embrionális őssejt-források (ES) Az egér embrió őssejt-forrásai Az ES sejtek jellemzői Az ES ejtek membrán-markerei Az ES sejtekre jellemző glikoantigének szerkezete Az ES-sejtekre jellemző CD antigének Az őssejtek fő szabályzó folyamatai – külső és belső hatások Különböző szervek őssejt-fészkei Őssejt-mikrokörnyezet – az őssejtfészkek egyes példái Az őssejt-homeosztázisban résztvevő transzkripcionális kölcsönhatások A differenciálódást és a plutipotenciát fenntartó antagonista szabályzó körök Az őssejt génexpresszió mRNS szabályozása Az ön-megújítás és differenciálódás transzkripcionális szabályozása Újraprogramozás: pluripotencia-indukció iPS sejtekben Újraprogramozás: Differenciált sejtek sejtvonal-váltása A differenciálódáshoz való elköteleződés és a visszafordíthatóság kapcsolata A pluripotencia kialakítása és érési sorrend Összefoglalás
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Cím dia Regeneráció A soksejtű szervezetek regenerációs típusai Az őssejtek evolúciója Regeneráció a szivacsokban (Porifera) Regenerálódás a Hydra-ban
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
3.
Dia címe
Regeneráció állatmodellekben
1
TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Tantárgy címe: Transzdifferenciáció és regeneratív medicina Dr. Balogh Péter és Dr. Engelmann Péter
4.
7.
Őssejtvonalak a Hydra-ban
8. 9. 10.
A Hydra őssejtek molekuláris faktorai Regeneráció a laposférgekben I. Regeneráció a laposférgekben II. – neoblasztok
11. 12. 13. 14 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.
A neoblasztok molekuláris mintázata Az axonok regenerációja C. elegans-ban A gyűrűsférgek regenerációja Regeneráció a rovarokban Regeneráció és kolónia fúzió az előgerinchúrosokban Regeneráció a gerincesekben Regeneráció a halakban I Regeneráció a halakban II – heterogén sejttársaság Regeneráció a halakban III – molekuláris mintázatok Epimorfózis vagy epimorfotikus regeneráció Regenerációs hasonlóságok Regenerációs bevésődés A végtag regenerációja A kétéltűek szemlencséjének regenerációja Az idegi őssejtek differenciálódási kapacitása A gerincesek regenerációját befolyásoló faktorok Összefoglalás
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Cím dia Epigenetika Kromatin újrarendeződés és hiszton módosítás Az őssejt genom epigenetikai szabályozása DNS metiláció A DNS metiláció azonosítási lehetőségei
7. 8. 9. 10.
DNS metiláció az őssejtekben DNS metilációs profil az ES sejtekben Hiszton metiláció Hiszton metiláció az őssejtekben
11. 12.
Hiszton acetiláció Az őssejtek hiszton acetilációja I
13. 14. 15. 16. 17.
Az őssejtek hiszton acetilációja II Ubiquitináció és sumoiláció Citrullináció és foszforiláció Polycomb group faktorok Polycomb group proteinek az őssejtekben
18. 19. 20. 21. 22.
Nem-kódoló RNS-k: történet I Nem-kódoló RNS-k: történet II Nem-kódoló RNS-k, RNS interferencia A miRNS szerepe az őssejtekben I miRNS és őssejt differenciáció
23. 24. 25. 26.
A miRNS szerepe az őssejtekben II. A genetikai és epigenetikai szabályozás kapcsolódása I A genetikai és epigenetikai szabályozás kapcsolódása II Terápiás megfontolások
27.
Összefoglalás
Epigenetikai faktorok szerepe a transzdifferenciálódásban
2
TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Tantárgy címe: Transzdifferenciáció és regeneratív medicina Dr. Balogh Péter és Dr. Engelmann Péter 5.
6.
Genomikus és más sejtnyomonkövetéses eljárások, újraprogramozás 1.
Cím dia
2. 3.
Klónozás Őssejt potenciál
4. 5. 6. 7.
Az őssejtek eredete és újraprogramozás Az őssejtek konvencionális forrásai Az ES sejtek eredete Szomatikus sejtmag transzfer
8.
Mikromanipulációs készülék és tartozékok
9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.
Kromoszóma eltávolítás (’Enucleation’) Sejtmaginjektálás Petesejt aktiváció Blasztociszta és ESC kolónia létrehozása Őssejtek karakterizálása I Őssejtek karakterizálása II Őssejt markerek I Őssejt markerek II Sejt nyomon-követés az őssejt biológiában: nem genomikus Sejt nyomon-követés az őssejt biológiában: genomikus I Sejt nyomon- követés az őssejt biológiában: genomikus II Sejtek nyomon követése in vivo képalkotás segítségével Sejtkövetés az őssejt biológiában
22. 23. 24.
Újraprogramozás Az önmegújhodás molekuláris mechanizmusai Az újraprogramozásban résztvevő gének
25. 26. 27.
Telomeráz aktivitás I. Telomeráz aktivitás II: telomer az iPS sejtekben Összefoglalás
1. 2. 3. 4. 5.
11. 12. 13. 14. 16. 16.
Cím dia A hemopoetikus differenciáció kérdései Az embrionális vérképző szövetek kialakulása A vérképző szövetek kialakulása rágcsálókban Az egér embrionális hemopoetikus őssejtek jellemzői (AGM/Szikzacskó/máj) Embrionális hemopoetikus őssejtek indukciója Embrionális hemopoetikus őssejtek külső szabályozása A vérképző differemciálódás modelljei A korai hemopoetikus elköteleződés transzkripcionális szabályozása A mieloid differenciálódás transzkripcionális szabályozása A limfoid differenciálódás transzkripcionális szabályozása Folyamatos és aktivált vérképzés Humán vérképző potenciál A vérképző őssejtek egyéb lehetséges regeneratív alkalmazásai Összefoglalás
1. 2. 3.
Cím dia Vázizomzat regenerációját igénylő kórfolyamatok Az izom-regeneráció kísérletes modelljei
Hemopoetikus őssejtek és transzdifferenciáció
6. 8. 9. 10.
7.
A vázizom regenerációja és transzdifferenciálódása
3
TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Tantárgy címe: Transzdifferenciáció és regeneratív medicina Dr. Balogh Péter és Dr. Engelmann Péter
12. 13.
A vázizom embrionális kialakulása A miogén differenciálódás transzkripcionális szabályozása Az izom regeneráció sejtes forrásai Az izom-regeneráció szövet-forrásai Izom őssejtek – szatellita sejtek A vázizom szerkezete és regenerációja Az izom helyreállítás kinetikája A Duchenne-féle izomdisztrófia regeneratív kezelésének nehézségei Nem-SC sejtek szerepe az izomregenerációban Összefoglalás
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
Cím dia A májlebeny szerkezete A máj-regeneráció klinikai jelentősége A máj regeneráció főbb szakaszai A máj és hasnyálmirigy fejlődéstani viszonya A hepatoblaszt differenciálódás transzkripicionális szabályozása Ovális sejtek – felnőtt máj őssejtek/progenitor sejtek A máj-regeneráció célsejtjei A májregeneráció szakaszai és formái A máj parenhimális regenerációja Ovális sejt aktiváció és felszaporodás Májon kívüli sejtek a májregenerációban iPS sejtek átalakítása májsejtekké Összefoglalás
1.
Cím dia
2. 3. 3. 4. 5. 6.
A hasnyálmirigy szerkezete és funkciója I A hasnyálmirigy szerkezete és funkciója II Az pankreász filogenezise A hasnyálmirigy specifikációjaI A hasnyálmirigy specifikációjaII Embrionális hasnyálmirigy fejlődés
7. 8.
A hasnyálmirigy fejlődése I A hasnyálmirigy fejlődése II
9. 11. 12.
A β sejt elköteleződésben fontos faktorok, jelátviteli utak identitását meghatározó faktorok Az exokrin elköteleződésben szerepet játszó faktorok
13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
A diabétesz epidemiológiája A cukorbetegség főbb változatai Az 1 típusú diabétesz és a β β sejt és és a diabétesz autoimmun folyamata Az 1 típusú diabétesz kialakulása 2 típusú diabétesz LADA (látens autoimmun diabétesz) A hasnyálmirigy és a β sejtek regenerációs kapacitása Inzulin termelő β sejtek képződésének folyamata ES sejtekből Lehetséges megközelítések a β sejt regenerációra β sejtek létrehozása a már meglévő β sejt készletből tisztítás és in vitro β sejtek létrehozása pankreász őssejtekból tisztítás, in vitro felszaporítás és differenciáció során
4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
8.
9.
Máj-regeneráció őssejtekből
Hasnyálmirigy differenciálódás és regeneráció
24.
4
TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Tantárgy címe: Transzdifferenciáció és regeneratív medicina Dr. Balogh Péter és Dr. Engelmann Péter
27.
β sejtek létrehozása embrionális őssejtekből in vitro β sejtek létrehozása a beteg szomatikus sejtjeiből újraprogramozással Összefoglalás
1. 2. 3. 4.
Cím dia Neurogenezis a Drosophila-ban és az emlősökben A neurális plaszticitás megállapításának kritériumai Érett neurális őssejtek
5. 6. 7.
Az emlős neurális őssejtek lokalizációja A neurális előalakok differenciálódása Közvetlen neuronális differenciáció
8. 9. 10.
16.
Stromális sejtek és hES sejtek közös tenyésztése in vitro Embrioid „testecske” létrehozása A hES sejtekből indított hNP differenciálódásban résztvevő faktorok A neuronális sejtek regionális specifitása Transzkripciós faktorok és neurális őssejtek A hES sejtekből történő motorneuron differenciálódás Gerincvelői sérülés A gerincvelői sérülés (SCI) eseményei és az őssejtek közvetlen manipulációja SCI után Őssejt kezelés SCI-ben
17. 18. 19. 20.
Nem őssejt alapú megközelítések Retina regeneráció Müller glia általi retina regeneráció I Müller glia általi retina regeneráció II
21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.
Retina őssejtek / progenitor sejtek (RPC) Retina előalakok és plaszticitásuk Nem-szem eredetű előalakok Őssejtek a cornea-ban Cornea regenerálódás Érzékszőrsejtek regenerálódása Összefoglalás
1. 2.
Cím dia Regeneratív terápiát és sejt-specializációt igénylő szerkezeti eltéréseket mutató szívbetegségek Az in vivo kísérletek korlátai Szívizom-regenerációra alkalmas progenitorok Szívizomzat regeneráció szöveti forrásai Csontvelői mononukleáris sejtek - ellentmondások Endotél progenitorok Mezenhimális őssejtek (MSCs) Az MSC-ek sejtes jellemzői iPS újraprogramozás szívizomregenerációra A regenerációs folyamat összetevői Háromdimenziós szívizom-regeneráció – tissue engineering Regeneráció a perifériás érbetegség (PVD/PAD) gyógyításában Regeneratív eljárások PVD-ben Összefoglalás
25. 26.
10.
Transzdifferenciálódás a központi idegrendszeri regenerációban
11. 12. 13. 14. 15.
11.
Szív-érrendszeri regeneráció
3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 12.
Vese regeneráció 5
TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Tantárgy címe: Transzdifferenciáció és regeneratív medicina Dr. Balogh Péter és Dr. Engelmann Péter
13.
1.
Cím dia
2.
A vese
3. 4.
Vesebetegség Vese terápia I a
5.
Vese terápia I b
6
Vese terápia II
7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Vese terápia III Vese szövetmérnökség Embrionális vesekultúra transzplantációs felhasználás céljából Mesterséges alapvázak a vese transzplantációban I Mesterséges alapvázak a vese transzplantációban II Blasztociszták felhasználása de novo vese regenerálódásban De novo vese regeneráció xenoembriókból I De novo vese regeneráció xenoembriókból II De novo vese regeneráció xenoembriókból III
16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26.
Ős / progenitor sejtek a veseregenerációban Endogén őssejtek Renális előalakok Exogén őssejtek Az előalakok által termelt humorális faktorok szerepe a vese regenerációban Mikrovezikulák és a sejt-sejt kommunikáció Mikrovezikulák és a őssejtek Mikrovezikulák szerepe a vese regenerációban Az őssejtek javító mechanizmusai a vese regenerációban Génterápia a vesebetegségekben I Génterápia a vesebetegségekben II
27.
Összefoglalás
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Cím dia Daganat és daganat őssejt teória A daganat őssejt teória története Szolid szöveti daganat őssejtek Szöveti daganat-őssejt markerek Daganat-őssejtek kialakulása: sztochasztikus vagy hierarchikus kialakulás és klón-szelekció Megváltozott fészek a daganat-őssejtek számára AML fészek jellemzői Daganatok kombinált kezelése – Daganat őssejtek és fészkük Összefoglalás
Daganat őssejtek
7. 8. 9. 10. 14.
Az őssejt-kutatás és terápia etikai háttere 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Cím dia Az őssejt-kutatás társadalmi hatásai Az őssejt-kutatás főbb összetevőinek etikai aspektusai Pro-life álláspontok az őssejt-kutatásban Fontosabb vallások álláspontja Az embriókra vonatkozó biológiailag releváns értékelés Az őssejt-alkalmazás etikai vonatkozásai A páciens-kiválasztás etikai vonatkozásai őssejt-terápiára való felvétel során Összefoglalás
6