Organoide:
-> Definition
->verwendete Zellen
-> involvierte Prozesse
-> Relevanz
Definierende Merkmale
Selbstorganisation
-> wichtige Prozesse
-> Prinzip
Selbstorganisation Beispiele
Entwicklungsbiologische Geschichte
-> 1960: simple Experimente
organe aus heterogenen Zellen
Zellaufspaltung (Dissociation)
simple reaggregation
-> 2008: Entwickl. SZ kann präziser gesteuert werden
bessere Zellmodelle:
ESC, iPSC, organspezif. SZ aus postnatalem Gewebe
beifügen externer Faktoren:
die normale entwicklung induzieren, die stammzellnischen nachahmen
was sind bestehende Probleme bei der bildung von Organoiden aus Grohirnrinde?
welche Verbesserungen wurden bei der bildung von Organoiden aus Grohirnrinde gefunden?
und was sind die Unterschiede zw. Embryonalen Körpern (EK) die in serumhaltigem- & serumfreien Medium gezüchtet wurden?
Watanabe et al., 2005
Unterschiede:
Eraiku et al., 2008
Lancaster & Knoblich, 2013
Lustige Kleine hpsc-Hirnorganoide
Birey et al., 2017; Sloan et al., 2018
Takebe et al., 2013)
wie werden Leber Organknospen in vivo geeriert
bzw. was ist deren Ursprung?
Generierung hepatocyten vorläufer:
WNT Signalgebung
hemmung WNT-Sigalgebung im vorderen endoderm
-> WNT fördert bildung hinteres endoderm
-> deshalb hemmung WNT
-> sonst entwickelt sich endoderm zu z.B. Dickdarm, Urogenitalorgane oder After anstelle von Leber
später wirkt WNT zsm mit BMP & FGF und steuert wachstum & differenzierung der Leber
Generierung in vitro Liver buds
Ablauf
Takebe et al., 2014
Takebe: Tissue & kombinantion of 2 celltypes
Sato et al., 2009
-> Organoide aus postnatalen organspezifischen Stammzellen
Super adaptives insterstinal organoid = sato
Organoid Anwendungen
Beschränkungen/Technische Hürden
Was sind Epigenetische Veränderungen im rahmen der Entwicklung?
Epigenetische Mechnismen
Histonmodifikation:
Nenne die aktiven & passiven Gene
27 Passagiere sitzen im Bus 119
4 fahren Rad
Genaktivierung
Gen repression
DNA-Methylierung
Chromatin umbau
Bivalente Histondomaine in ESC
chromatinzustand in Stammzellen
-> Vergleich Esc & differenzierte Zellen
Chromatin Regulatoren während der differenzierung
wichtigste antreiber der Stammzelldifferenzierung
TF treiben Chromatinveränderung an
-> Poineer TFs
Epigenetische Vormusterung
Die epigenetische Vormusterung ist die präventive Setzung von epigenetischen Markierungen, die die spätere Genaktivierung oder -repression steuern.
Z.b dna-methylierung, histonmodifikation…
Aufrechterhaltung differenzierter Zellzustände bei der replikation
Veerbung von Histon methylierung
Plastizität des Zellschicksals
Reprogramierung
-> 3 Ansätze
Herausforderungen durch Reprogrammierung
Reprogrammierungsprozess
Interstinale Zellplastizität
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