Dette kurset gir en omfattende oversikt over stamcellebiologi og regenereringsprosesser på tvers av ulike organismer. Kurset dekker grunnleggende konsepter som stamcelledefinisjon, embryonale og voksne stamceller, og nisjer i stamceller, og utforsker deretter spesifikke stamcelleparadigmer hos både virvelløse dyr (C. elegans, Drosophila) og virveldyr (hematopoietiske, intestinale, nevrale og andre stamcelletyper). Kurset undersøker også regenereringsprosesser i ulike organismer, «stamcelleteorien» om kreft, metoder for å differensiere embryonale stamceller og induserte pluripotente stamceller (iPS-celler). Undervisningen inkluderer forelesningsmateriell supplert med journalklubb-økter der studentene diskuterer primære forskningsartikler om stamcellebaserte terapier og kreftstamceller.
Stamceller og regenerering -kurset tilbyr en omfattende utforskning av stamcellebiologi og regenerative mekanismer på tvers av ulike organismer. Studentene vil lære om embryonale og voksne stamceller, deres definerende egenskaper og de spesialiserte mikromiljøene (nisjene) som regulerer deres atferd. Kurset går gjennom detaljerte undersøkelser av stamcellesystemer i både virvelløse modeller ( C. elegans , Drosophila ) og virveldyr, med særlig fokus på hematopoietiske, tarm-, muskel-, nevrale og kimlinjestamceller.
Med utgangspunkt i dette fundamentet vil vi i løpet av andre halvdel av kurset utforske regenerering, og sammenligne de dominerende regenerative prosessene som observeres hos virvelløse dyr (Hydra, Planaria) og virveldyr (sebrafisk, amfibier). Studentene vil undersøke de cellulære mekanismene som ligger til grunn for regenerering, inkludert dedifferensiering, transdifferensiering og stamcellebasert reparasjon, samtidig som de utforsker den epigenetiske reguleringen og posisjonsinformasjonssystemene som styrer disse prosessene. Forholdet mellom stamceller og kreft undersøkes også gjennom «stamcelleteorien» om kreft, der vi undersøker hvordan normale stamcellemekanismer kan kapres under malign transformasjon.
Den siste delen av kurset tar for seg anvendte aspekter ved stamcellebiologi, inkludert metoder for å differensiere embryonale stamceller (ESC-er) til spesifikke avstamninger, utvikling av organoider og den revolusjonerende teknologien med induserte pluripotente stamceller (iPSC-er). Gjennom forelesninger og diskusjoner i tidsskriftklubber om primære forskningsartikler kan studentene utvikle kritiske analytiske ferdigheter samtidig som de får innsikt i banebrytende stamcelleterapier og -forskning.
Dette kurset belyser generelt sammenhengene mellom grunnleggende cellulær og molekylærbiologi med praktiske anvendelser innen regenerativ medisin og sykdomsbehandling.
Etter å ha fullført kurset i stamceller og regenerering , vil studentene ha en omfattende forståelse av stamcellebiologi og regenerative prosesser, som gjør dem i stand til å definere og skille mellom ulike stamcelletyper, forklare nisjestruktur og -funksjon på tvers av organismer, analysere regulatoriske mekanismer og signalveier, og evaluere regenereringsprosesser. Studentene vil være i stand til å kritisk vurdere stamcelleteorien om kreft, beskrive metoder for stamcelledifferensiering og organoiddannelse, forklare prinsipper for iPSC-teknologi og analysere forskningslitteratur på feltet. Disse ferdighetene vil gjøre det mulig for studentene å integrere stamcellekunnskap med bredere konsepter innen utviklingsbiologi og medisin, og forberede dem på å engasjere seg i både grunnleggende forskningsspørsmål og potensielle terapeutiske anvendelser innen regenerativ medisin.
Ved slutten av kurset vil studenten kunne:
– Definer begrepet stamceller og skille mellom ulike typer stamceller (embryonale, voksne, vevsspesifikke)
– Forklare strukturen og funksjonen til stamcelle-nisjer i ulike organismer og vevstyper
– Sammenligne og kontrastere reguleringsmekanismer for stamceller på tvers av ulike modellorganismer (C. elegans, Drosophila, virveldyr)
– Analysere rollen til viktige signalveier (Notch, Wnt) i vedlikehold og differensiering av stamceller
– Skille mellom ulike regenereringsmåter (morfallakse vs. epimorfose) og deres mekanismer
– Evaluer «stamcelleteorien» om kreft og dens implikasjoner for kreftbiologi
– Beskrive metoder for differensiering av embryonale stamceller og organoiddannelse
– Forklar prinsippene og anvendelsene av induserte pluripotente stamceller (iPS)-teknologi
– Kritisk analysere primærforskningslitteratur innen stamcellebiologi og regenerering
– Integrere kunnskap om stamcellebiologi med bredere konsepter innen utviklingsbiologi og medisin
Noe anbefalt (men ikke obligatorisk) lesestoff:
– Lewis/Tickle/Martinez Arias (red.): Prinsipper for utvikling (6. utg.) – Kapittel 8 (Celledifferensiering og stamceller)
– Siddhartha Mukherjee: Cellens sang
– Alfonso Martinez-Arias: Mesterbyggeren
Kursformatet vil hovedsakelig være forelesninger, med anbefalt lesestoff. På slutten av kurset (hvis tiden tillater det) vil vi ha noen klasser i journalklubbstil.
Utskrift av journaler