Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító."— Előadás másolata:

1

2 Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP /1/A

3 ALAPISMERETEK Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP /1/A Dr. Pongrácz Judit Háromdimenziós szövettenyésztés és „tissue engineering” – 1. Előadás

4 TÁMOP /1/A A kurzus célja Elméleti háttérismeretek komplex szövetkultúrák előállításához

5 TÁMOP /1/A A kurzus tartalma HétElőadásCím 11Alapismeretek 2Őssejtek (1) 23Őssejtek (2) 4Őssejtek (3) 35Bioreaktorok (1) 6Bioreaktorok (2) 47Bioanyagok (1) 8Bioanyagok (2) 59Scaffold előállítás 10Biokompatibilitás 611Sejt-Scaffold kölcsönhatások 12Biofaktorok 713Szabályozott hatóanyag leadás 14Bioszenzorok HétElőadásCím 815Aggregációs kultúrák 16Szövetnyomtatás - Tissue printing 917Tissue repair (1) 18Tissue repair (2) 1019Tissue repair (3) 20Tissue repair (4) 1121Kereskedelmi forgalomban lévő termékek (1) 22Kereskedelmi forgalomban lévő termékek (2) 1223Klinikai kipróbálás (1) 24Klinikai kipróbálás (2) 1325Klinikai kipróbálás (3) 26Kutatási felhasználás és drogteszetelés 1427Etikai kérdések 28Gazdasági jelentőség

6 TÁMOP /1/A Mi a „tissue engineering”? „Tissue engineering” „Tissue engineering” eredetileg a biológiai anyagtudományok és a mérnöki tudományok egyik mellékágaként jött létre, de mivel az utóbbi időben mind jelentősége, mind művelőinek száma megnőtt, ma már önálló tudományágnak számít. A „tissue engineering” célja specifikus szövetek, illetve akár teljes szervek regenerálása valamint újra-előállítása, a biológiai funkciók megtartása vagy helyreállítása (csont, porc, ér, lép, bőr, stb.) mellett. Ennek érdekében különböző technikák kombinációit használja: sejttenyésztés, bioanyagok szintézise, biokémiai és biofizikai módszerek.

7 TÁMOP /1/A A „tissue engineering” alapjai Monolayer sejtkultúraFelszaporodott sejtkultúra Graft előállítása Biopszia vagy reszekció útján nyert sejtek BeültetésBiopszia 3D tenyésztés („scaffold”-on vagy anélkül)

8 TÁMOP /1/A D szövetkultúra AdherensNem adherens Szuszpendálá s Pelleting Reszuszpendálás Sejtek kirakása Tripszin Tripszin nélkül

9 TÁMOP /1/A D szövetkultúrák Elégtelen diffúzió Apoptotikus sejthalál Másodlagos nekrózis Nekrotikus szövet Tápanyagok és oxigén diffúziója Egészséges szövet

10 TÁMOP /1/A Szövetek előállítása In vitro Szöveti regenerációSzöveti regeneráció (szövet proliferáció és regeneráció mesterséges „scaffold”-on) Bio-mesterséges szervekBio-mesterséges szervek (máj, bőr, hasnyálmirigy) In vivo Vérsejt regenerációVérsejt regeneráció (őssejt proliferáció és differenciáció stimulálása) Sejtinjektálás sérült szövetekbeSejtinjektálás sérült szövetekbe (szívizomsejtek) Nagy sérülések regenerációjaNagy sérülések regenerációja (biológiailag abszorbeálható „scaffold”-ok növekedési faktorokkal illetve nélkül)

11 TÁMOP /1/A Bioreaktor Nekrózis elkerülésére Kevertetett bioreaktor Perisztaltikus pumpák Motor Bemenő víz Kimenő víz Levegő Ellennyomás szelep Elektromágneses szelep hűtéshez Pumpa Biztonsági szelep Szabályozó egység Fűtőszá l SavBázis Habzás- gátló Szubsztrát Q Q szelep Hab T pH pO 2 Ipari bioreaktor

12 TÁMOP /1/A Sejt- és szövetpótló terápia fő alkalmazási lehetőségei Stroke Traumás agysérülés Alzheimer kór Parkinson kór Foghiány Sebgyógyulás Csontvelő transzplantáció Gerincvelő sérülés Oszteoarthritis Rheumatoid arthritis Kopaszság Vakság Süketség Miokardiális infarktus Muszkuláris disztrófia Diabétesz Multisite daganat Amiotrófiás laterális szklerózis

13 TÁMOP /1/A A „tissue engineering” során használt sejtek Őssejtek Embrionális Köldökzsinórvér Csontvelő- vagy zsírszövet-eredetű Felnőtt, szövetspecifikus Érett, differenciálódott sejtek Szövetspecifikus

14 ŐSSEJTEK (1) Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP /1/A Dr. Pongrácz Judit Háromdimenziós szövettenyésztés és „tissue engineering” – 2. Előadás

15 TÁMOP /1/A Őssejtek Totipotens Pluripotens Multipotens

16 TÁMOP /1/A Őssejt típusok Idegsejtek Vérsejtek Tenyésztett őssejtek 8 sejtes embrió Megtermékenyített petesejt Totipoten s Blasztociszta Pluripotens Multipotens AgyIdegsejtekVérsejtekCsontvelő Multipotens

17 TÁMOP /1/A I. Az őssejt osztódásának típusai I. Aszimmetrikus osztódás, differenciáció Szimmetrikus, osztódás, differenciáció Szimmetrikus osztódás Őssejt Leánysejt Leánysejt Önmegújító leánysejt Önmegújító leánysejt Önmegújítás

18 TÁMOP /1/A II. Az őssejt osztódásának típusai II. Proliferációs képesség Differenciációs képesség Véglegesen differenciálódott sejtek Őssejt Proliferál ódó szakasz Aszimmetrikus osztódás Sejtszám megsokszorozódás Progenitor sejteken át történő differenciáció

19 TÁMOP /1/A Őssejt források Felnőtt (szomatikus) őssejtek (Adult Stem Cells, ASC) Felnőtt multipotens őssejtek Embrionális őssejtek (ESC)

20 TÁMOP /1/A I. Epiblaszt őssejtek (EpiSC) I. epiblaszt Az epiblaszt olyan szövet, amely az embrionális őssejtek kialakulását követő későbbi fejlődési szakasz során jön létre. Kialakulása az embrió beágyazódása után történik.

21 TÁMOP /1/A II. Epiblaszt őssejtek (EpiSC) II. Primordiális ivarsejtek(GSC) Megtermékenyítés Szedercsíra Embrionális őssejtek (ESC) Epiblaszt Késői blasztociszta Epiblaszt őssejtek (EpiSC) Szomatikus sejtvonalak Endoderma Mezoderma Ektoderma IPS sejtek Dedifferenciáció Újraprogramozás Embrionális ivarsejtek (EG) Extraembrionális endoderma (XEN) sejtek Primitív endoderma Trofoblaszt őssejtek (TS) Trofektoderma (TE)

22 TÁMOP /1/A A multipotens felnőtt szomatikus őssejtek lokalizációja Korábban azonosított: A közelmúltban gyakorlatilag minden szövetben mutattak ki őssejteket Agy Bőr Csontvelő

23 TÁMOP /1/A Felnőtt (szomatikus) őssejtek (ASC) őssejt „niche” A mikrokörnyezetet, ahol az őssejtek elhelyezkednek, őssejt „niche”-nek nevezzük Zsírszövet- eredetű őssejtek Perifériás vér CsontvelőVázizomzatMéhlepény Szőrtüsz ő PorcCsontvelőPorc Harántcsíkolt izom CsontvelőBőr IzomIdegÍnSimaizomIdegAgy CsontVérsejtekIzomSzívPorcSimaizom IdegZsírCsontÍnZsír MájZsírVérsejtek CsontvelőPorc Agy/Ideg Vér Szív Minden szövet ASC:

24 TÁMOP /1/A A felnőtt őssejt niche Mikrokörnyezetként leírt őssejt niche-k: Gasztrointesztinál is AgyCsontvelő NyelőcsőAgyCornea VékonybélIdegekRetina Vastagbél/colonVérsejtekHasnyálmirigy GyomorIzomMáj Minden szövetSzív Tüdő Spermatogónium Amnion folyadék Köldökzsinór mátrix Köldökzsinór-vér Különböző szövetek

25 TÁMOP /1/A Csontvelői őssejtek (MSCs) Hemopoetikus őssejtek Mezenchimális őssejtek Csontvelői stróma őssejtek Endotél progenitor sejtek

26 TÁMOP /1/A I. Hemopoetikus őssejtek (HSC) I. Thy lo Lin - Sca-1 + CD4 és Mac-1 alapján 3 populáció különíthető el, és csak a Lin - Mac-1 - CD4 - populáció tartalmaz nagyszámú tartósan újraképződő hemopoetikus őssejtet c-kit + Sca-1 + Thy lo Flk-2: hosszú távú repopulációs képesség c-kit + Sca-1 + Thy lo Flk-2 + : rövid távú repopulációs képesség c-kit + Thy lo Lin - (Flk-2 - ) Sca-1 + : egérben hosszú távú repopulációs képesség

27 TÁMOP /1/A Hemopoetikus őssejtek (HSC) II. CD34 antigénHumán mintákban a CD34 antigén (funkciója nem ismert) expresszálódik További markerek: CD38, CDE90 ésCD133 Thy + CD34 + hosszú távú kultúrák mieloid és limfoid sejtvonalakat egyaránt generálnak Thy - CD34 + nincsenek mieloid és limfoid sejtvonalakat egyaránt generáló hosszú távú kultúrák

28 TÁMOP /1/A III. Hemopoetikus őssejtek (HSC) III. Humán hemopoézis Multipotens hemopoetikus őssejt (Hemocitoblaszt) Mieloblaszt Közös mieloid progenitor Közös limfoid progenitor Megakarioblaszt Promegakarioblaszt Megakariocita Trombociták Proeritroblaszt (Pronormblaszt) Basofil eritroblaszt Polikromatikus eritroblaszt Ortokromatikus eritroblaszt (Normoblaszt) Polikromatikus eritrocita (Retikulocita) Eritrocita HízósejtLimfoid dendritikus sejt Mieloid dendritikus sejt PlazmasejtMakrofág Kis limfocita Természetes ölősejt T limfocitaB limfocita Prolimfocita Limfoblaszt B. promielocita B. mielocita B. metamielocita B. band Basofil N. promielocita N. mielocita N. metamielocita N. band Neutrofil E. promielocita E. mielocita E. metamielocita E. band Eozinofil Monoblaszt Promonocita Monocita

29 TÁMOP /1/A I. Mezenchimális őssejtek (MSC) I. Nincsenek hemopoetikus markereik (CD2, CD3, CD4, CD8, Mac-1/CD11b, CD14, CD15, CD19, CD20, B220, CD45, Thy1 és mieloperoxidáz) Expresszió: LDL receptor, alkalikus foszfatáz, simaizom aktin, IV-es típusú kollagén, laminin, VII-es faktor, MUC18, CD29, CD44, CD49A-F, CD51, CD73, CD105, CD106, CD166 +

30 TÁMOP /1/A II. Mezenchimális őssejtek (MSC) II. MSC-k csontvelőből közvetlenül izolálhatóak NGFR (CD271), SSEA-1, SSEA-4, CD140b, CD340 (HER-2), CD349 (Frizzled-9) expresszió alapján Tisztítás: CD29 +, CD44 +, CD73 +, CD105 +, CD106 +, CD166 +, valamint a hemopoetikus receptorok hiánya alapján

31 TÁMOP /1/A Endotél progenitor sejtek (EPC) Felnőtt EPC-k CD34 + vagy Flk-1 + (VEFR- 2) További markereik: CD31, Tie2 és E- szelektin, eNOS, LDLR, VEGFR-1,-2,

32 TÁMOP /1/A Csontvelői progenitor sejtek HSC és EPC sejtvonalak hasonló temporális és spatiális fejlődést követnek HSC és EPC közös markerei: VEGFR-2 (Flk-1), SCL/Tal1, Runx1 Hemangioblaszt fenntartása

33 TÁMOP /1/A Pericit ák SMC EC Szövetvonalak ontogenezise a csontvelőben HSCOszteoblasztokEPCMSC Stróma sejtek Limfoid progenitorok Mieloid progenitorok Monocitá k T-sejtvonalB-sejtvonal Mezo- Angioblaszt Hemangioblaszt (Flk-1 +, VEcadherin +, CD45 - )

34 TÁMOP /1/A A csontvelői őssejtek funkcionális egymásrautaltsága HSC MSCEPC Mátrix proteinek, adhéziós molekulák, citokinek sorát expresszálja


Letölteni ppt "Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító."

Hasonló előadás


Google Hirdetések