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

EMBRIONÁLIS ÉS SZÖVETI ŐSSEJTEK ALKALMAZÁSA A REGENERATÍV MEDICINÁBAN I. Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP /1/A Szatmári István Molekuláris Terápiák – 10. előadás

Az előadás célja betekintést nyújtani az embrionális és a szöveti őssejtek legfontosabb tulajdonságairól. Továbbá ismertetésre kerül a sejtek egymásba alakításának-átprogramozásának lehetséges módozatai. Tartalom jegyzék Az embrionális őssejtek jellemzői Az őssejt fogalma Az őssejtek osztályozása Embrionális őssejt kultúra létrehozása Transzgenikus és knock out állatok létrehozása Szomatikus sejtek visszaprogramozása pluripotens őssejtekké Szomatikus sejtek visszaprogramozásának módszerei Klónozással előállított állatok iPS átprogramozáshoz szükséges génbevitel módozatai Sejtek egymásba alakítására transzkripciós faktorokkal ES és iPS sejtek felhasználása a kutatásban és a sejtterápiában 10.3 Szöveti őssejtek Szöveti (felnőtt) őssejtek fogalma Példák a szöveti őssejtekre TÁMOP /1/A

Embrionális őssejtek (ES sejtek) legfontosabb tulajdonságai: Önmegújulás: Differenciálódás nélkül végtelen ideig képesek osztódni. Pluripotensek: Az embrionális őssejtekből mindhárom csiralemez sejtjei létrejöhetnek. Egér embrionális őssejt kultúra (a szerző saját felvétele) Az ES sejtek jellegzetes markerei: -transzkripciós faktorok: Oct4, Nanog, Sox2 -alkalikus foszfatáz -SSEA1 (egér őssejtek) -SSEA3/4 (humán őssejtek) -telomeráz aktivitás Az embrionális őssejt állapot fenntartásához szükséges faktorok: -LIF, BMP4 (egér őssejtek) -bFGF, activin (humán őssejtek) TÁMOP /1/A

Előnyük: iPS sejtek létrehozásához nincs szükség petesejtre illetve embriókra. Humán iPS sejtek előállítása során nincsenek etikai kétségek. iPS sejtek sokféle testi sejtből létrehozhatók. iPS sejtek betegből származó testi sejtekből is könnyen előállíthatóak. Hátrányuk: A iPS sejtek a visszaprogramozáshoz használatos transzgéneket tartalmazhatnak, melyek gátolhatják a sejtek differenciálódó képességét, illetve reaktiválódva tumorgenezishez vezethetnek. Az iPS sejtek bár nagyon hasonlítanak az embrionális őssejtekhez de fejlődési potenciáljuk korlátozottabb (pl. egérben felnőtt sejtből származó iPS sejtekkel nem sikerült tetraploid komplementációval egészséges állatot létrehozni csak embrionális eredetű iPS sejtekből sikerült). iPS sejtek sokszor epigenetikailag nem programozódnak tökéletesen vissza (pl. hordozhatnak differenciált sejtekre jellemző DNS metilációs mintázatot). iPS sejtek összehasonlítása embrionális őssejtekkel. TÁMOP /1/A

Szöveti (felnőtt) őssejtek: Multipotens sejtek melyek képesek az önmegújulásra, de korlátozott a differenciálódó képességük. Normál körülmények között csak bizonyos sejttípusok képződhetnek belőlük. Legfontosabb példák: Hematopoetikus (vérképző) őssejtek Mezenhimális őssejtek Izom őssejtek (szatellit sejtek) Béltraktus őssejtek Hám eredetű őssejtek TÁMOP /1/A