Klik hier om supplement 1 voor de Hoorcolleges en

Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Voorwoord
Dit is het overzicht van de werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I. De stof die tijdens de
hoorcolleges en werkgroepen is behandeld wordt samengevat in dit verslag. Ten tijde
van het printen van de eerste samenvatting waren nog niet alles colleges geweest.
Daarom is deze samenvatting van de colleges van week 4 en week 5 daarom op
www.slimstuderen.nl gepubliceerd.
Overigens zijn de uitwerkingen van de werkgroepen 8 en 9 niet in deze samenvatting
opgenomen. Hierin werden groepspresentaties gehouden, waarvan de groepen hun eigen
uitwerkingen op Blackboard hebben geplaatst.
Dit overzicht is geschreven naar eigen inzicht van de auteur. Bij het maken van deze
overzichten wordt geprobeerd de kwaliteit zo veel mogelijk te waarborgen.
SlimStuderen.nl kan echter geen verantwoordelijkheid aanvaarden voor het gebruik
ervan. Dit overzicht dient als aanvulling/hulpmiddel en niet ter vervanging van de
verplichte leerstof.
Uiteraard is nadruk verboden. Als je wilt dat wij in staat blijven de verslagen
aan jullie aan te bieden, geef dit verslag dan niet aan derden. Laat hen zelf een
exemplaar aanschaffen!
SlimMededelingen:
Kwaliteit
Om de kwaliteit van de verslagen op een hoog niveau te houden, zijn wij onder
andere afhankelijk van jullie feedback. Heb je opmerkingen, tips of verbeterpunten?
Mail ze dan naar [email protected], dan kunnen we met deze feedback onze
verslagen verder verbeteren.
Auteurs
SlimStuderen is altijd op zoek naar auteurs! Stuur je motivatie en cv naar
[email protected] als je interesse hebt!
Bestellen
Omdat er nog vaak vragen zijn over de levertijd en bestelprocedure, zullen we deze
hier uiteenzetten:

Bestel je middels een éénmalige machtiging, en doe je dit voor 15:00 uur,
dan worden de verslagen dezelfde dag verzonden. In principe ontvang je de
verslagen dan de volgende dag, afhankelijk van de bezorging via PostNL. Het
bedrag wordt achteraf éénmalig van je rekening afgeschreven.

Bestel je middels een overschrijving, dan worden de verslagen eenmaal per
week verzonden. Je dient dus zelf het geld over te maken op ons IBAN
(NL81 ABNA 0590 3250 00). Wanneer je gebruik maakt van deze methode,
heb je de verslagen binnen 6 tot 8 werkdagen in huis nadat het geld op
onze rekening staat.
Social media
Bezoek ook eens Facebook.com/SlimStuderen om op de hoogte te blijven van het
verschijnen van nieuwe verslagen en/of supplementen!
Succes met de tentamens!
SlimStuderen.nl
Facebook.com/SlimStuderen
1
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Inhoudsopgave
VOORWOORD .......................................................................................... 1
INHOUDSOPGAVE .................................................................................... 2
IC 3.
AANGRIJPINGSPUNT VOOR GENEESMIDDELEN:
DE Β-ADRENOCEPTOR ............................................................... 3
HC 4.
WEEFSELVORMING EN HOMEOSTASE ........................................ 6
VC 3.
ADAPTATIES ............................................................................. 9
WG 7.
DE CEL ALS ARCHITECT, AANNEMER EN UITVOERDER............. 11
WG 8.
DE CEL ALS ARCHITECT, AANNEMER EN UITVOERDER............. 13
IC 4.
KENNISLIJN EMBRYOLOGIE .................................................... 14
MTE 2.
MEET THE EXPERT ................................................................... 17
HC 5.
ONTREGELDE CELGROEI – CML ............................................... 19
WG 9.
DE CEL IN DE GROEI ............................................................... 25
MTE 3.
MEET THE EXPERT ................................................................... 26
Facebook.com/SlimStuderen
2
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
IC 3. Aangrijpingspunt voor geneesmiddelen: de β-adrenoceptor
Geneesmiddelen grijpen vaak aan op signaaltransductieprocessen. Dit zal in dit college
besproken worden aan de hand van problemen met de luchtwegen en de hierbij
betrokken signaaltransductieprocessen. Vervolgens zal ingegaan worden op hoe
verschillende geneesmiddelen invloed uitoefenen op deze processen.
Astma
Bij een astma-aanval zijn de bronchioli vernauwd omdat het gladde spierweefsel
gecontraheerd is. Daarnaast zit er vaak slijm in de luchtwegen en vinden er
ontstekingsreacties of allergische reacties plaats. Om de aanval te verhelpen moeten de
bronchioli verwijd worden. Dit kan acuut alleen door het gladde spierweefsel te laten
ontspannen. Geneesmiddelen die worden toegepast tijdens een astma-aanval zijn hierop
gericht.
Pathway voor contractie
Spiercellen (waaronder die in de bronchioli) kunnen contraheren door de interactie
tussen actine en myosine. Het myosine-eiwit bestaat onder andere uit de subunit MLC
(myosin light chain). Wanneer MLC gefosforyleerd wordt kan de interactie met actine
plaatsvinden die leidt tot contractie. Deze fosforylering wordt gereguleerd door MLCK
(MLC-kinase). Dit enzym wordt geactiveerd als de calciumconcentratie in de cel stijgt. De
calciumionen gaan in dat geval een verbinding aan met het eiwit calmoduline. Dit
complex activeert het MLCK.
Het calcium is afkomstig uit intracellulaire opslagplaatsen zoals het ER. Wanneer second
messenger IP3 bindt aan receptoren op het ER gaan de calciumkanalen open en stroomt
het calcium de cel binnen. Het IP3 gaat omhoog via een G-eiwitgekoppelde receptor
(GPCR). Een GPCR kan een G-eiwit activeren. Het G-eiwit bestaat uit drie domeinen (α, β
en γ). Het geactiveerde G-eiwit activeert een fosfolipase C. Dit fosfolipase C zorgt voor
de vorming van inositoltrifosfaat, de second messenger die bindt aan het ER waardoor de
calciumionen vrijkomen.
Fosforylering
De toevoeging van een fosfaatgroep heeft grote invloed vanwege de sterk negatieve
lading. Hierdoor treedt een structuurverandering op van het eiwit dat gefosforyleerd
wordt. Een eiwit kan zo in zijn actieve, dan wel inactieve toestand gedwongen worden.
CaM
Calmoduline is geen enzym, want het veroorzaakt geen structurele verandering in het
MLCK. De binding van het CaM met MLCK zorgt er echter wel voor dat het MLCK actief
wordt.
Pathway voor ontspanning
Wanneer het MLC gefosforyleerd is, kan een myosinefosfatase de interactie met actine
weer verbreken, waardoor de contractie ophoudt. MLC-fosfatase wordt actief wanneer
PKA geactiveerd wordt. PKA wordt geactiveerd door cyclisch adenosinemonofosfaat
(cAMP). cAMP kan via een β-adrenoceptor (β2-receptor) gemaakt worden.
Receptoren
Receptoren zijn belangrijke aangrijpingspunten voor geneesmiddelen. Ze staan aan het
begin van celprocessen. Het lichaam controleert de activiteit van de cellen via die
receptoren. Dit kan zo ook gedaan worden met geneesmiddelen. Er is verder een grote
selectiviteit van de receptor. Bovendien zitten verschillende receptoren op verschillende
cellen.
Facebook.com/SlimStuderen
3
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
β2-adrenerge receptor
De β2-adrenerge receptor is een G-eiwitgekoppelde receptor die gevoelig is voor
adrenaline en noradrenaline. Deze receptor kan de cAMP-transductieroute activeren.
Wanneer het extracellulaire signaalmolecuul bindt aan de receptor, wordt de receptor in
de actieve conformatie gedwongen. In deze toestand kan het binden aan een G-eiwit.
Hierbij verandert ook de α-subunit, waardoor de affiniteit van het G-eiwit voor GTP veel
groter wordt dan die voor GDP. Het gaat een GTP binden waarna het G-eiwit uit elkaar
valt in de α-subunit en de βγ-subunit. Beide subunits zijn actief. De α-subunit gaat een
interactie aan met bijvoorbeeld adenylcyclase. Dit complex kan ATP omzetten in de
second messenger cAMP. Salbutamol is een agonist (zie hieronder) van de β2-adrenerge
receptor
Agonist en antagonist
Een agonist bindt aan de receptor en zet daarmee de signaaltransductie ingang (door
een conformationele verandering van de receptor). Een antagonist bindt ook aan de
receptor maar kan geen conformationele verandering veroorzaken doordat de structuur
van de antagonist net iets anders is. Het zorgt er echter wel voor dat een agonist niet op
dezelfde plek kan binden (die is immers al bezet).
Theofilline
Met theofilline kun je fosfodiesterase remmen (PDE) waardoor de hoeveelheid cAMP in de
cel hoog blijft.
Foscoline
Foscoline kan rechtstreeks adenylaatcyclase activeren waardoor je cAMP-levels in de cel
kan verhogen.
Bijwerkingen
Bijwerkingen kunnen ontstaan doordat een geneesmiddel behalve de target-receptor ook
andere receptoren beïnvloedt (door een hoge dosis). Een andere probleem is dat de
receptor op je target-weefsel ook op andere weefsels voorkomt.
Het is zo dat de β2-adrenerge receptor ook voorkomt op glad spierweefsel op andere
plekken in het lichaam. Wanneer een astmapatiënt een overdosis pufje neemt zal
salbutamol ook andere organen beïnvloeden. Hoge concentraties van een geneesmiddel
laat ook de selectiviteit afnemen.
Sympathicomimetica
β-receptoragonisten als salbutamol worden ook wel een sympathicomimetica genoemd.
Het sympathische zenuwstelsel gebruikt noradrenaline als transmitter. Als het
sympathische systeem actief is wordt noradrenaline vrij gemaakt. Het sympathische
zenuwstelsel is actief in actie. Dit hangt samen met de bijwerking hartklachten: de
hartcontractiekracht en de hartslagfrequentie nemen toe en een patiënt kan
hartkloppingen krijgen. In het hart is de β1-receptor aanwezig die ook gevoelig is voor
adrenaline, noradrenaline en salbutamol.
Receptordesensitisatie bij agonisten
Wanneer receptoren sterk geactiveerd worden door een agonist kan het voorkomen dat
ze gefosforyleerd worden door een kinase in het cytosol (GRK’s). GRK’s fosforyleren een
receptor die in actieve toestand is (dus met de agonist gebonden). Hierdoor raakt de
receptor gedesensitiseerd: het kan het signaal niet meer doorgeven, zelfs terwijl er wel
nog een agonist gebonden is. De G-eiwitten kunnen namelijk niet meer goed bij de
receptor komen.
Facebook.com/SlimStuderen
4
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Wanneer dit gebeurt kan er ook internalisatie optreden. Arrestine-eiwitten herkennen
de gefosforyleerde receptoren en binden hieraan. Dit stimuleert de vorming van clathrine
coated pits: de receptor wordt via een transportblaasje geïnternaliseerd in het cytosol.
Vervolgens wordt de receptor via de lysosomale pathway afgebroken. Een andere
mogelijkheid is dat enzymen de fosfaatgroepen eraf halen en de receptor wordt
gerecycled. Daarnaast worden er nieuwe receptoren gesynthetiseerd.
Voor geneesmiddelen is de internalisatie zeer ongunstig, want er zijn dan niet voldoende
receptoren meer beschikbaar voor het geneesmiddel.
Individuele verschillen in de werkzaamheid
Salbutamol is bij de ene patiënt beter werkzaam dan bij de andere patiënt. Dit kan
komen doordat patiënt X meer receptoren heeft dan patiënt Y. Een andere mogelijkheid
heeft te maken met polymorfismen in het eiwit. Er komen namelijk verschillende
genetische varianten voor van de β-receptor. Bij de ene variant komt meer internalisatie
voor dan bij de andere variant.
Receptorupregulatie door antagonisten
Door de antagonist blijft de receptor in inactieve conformatie. Dit betekent dat GRK’s de
receptor niet kunnen fosforyleren en er geen internalisatie plaatsvindt. Er is echter wel
de constante aanvoer van receptoren vanuit het genoom. De hoeveelheid receptoren in
het celmembraan neemt dus toe. Wanneer de patiënt vervolgens plotseling stopt met de
antagonist, dan komen de klachten in versterkte toestand terug door overstimulatie.
Daarom is het bij deze medicijnen belangrijk om af te bouwen.
Facebook.com/SlimStuderen
5
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
HC 4.
Weefselvorming en homeostase
Tijdens dit hoorcollege zal ingegaan worden op een aantal verschillende weefsels. Ook zal
er aandacht besteed worden aan de onderdelen van het cytoskelet. Tenslotte zal
behandeld worden hoe cellen op een bepaalde manier met elkaar verbonden worden.
Weefsels
Alle weefsels bestaan uit cellen en de door hun geproduceerde extracellulaire matrix.
Epitheel
Alle holle structuren in ons lichaam worden bekleed met epitheel. Epitheellagen zijn dus
grenslagen en zijn onderhevig aan slijtage. Daarom vindt er veel vernieuwing plaats.
Deze vernieuwing wordt bewerkstelligd door de hoge delingsactiviteit van
precursorscellen. Epitheel heeft geen eigen doorbloeding. 99% bestaat uit cellen. Deze
cellen zitten in een stevig celverband. Er bestaan in het lichaam verschillende soorten
epitheel. Zo kan epitheel bestaat uit één of meerdere lagen. De celvorm kan variëren van
plat naar hoog. Door de verschillen in vorm zijn er ook functionele verschillen. Het
epitheel is afkomstig uit alle kiembladen. De cellen hebben een uitgebreid cytoskelet.
Epitheelcellen zijn polair door de producten die ze aan de apicale kant (de kant van het
lumen) uitscheiden. Ze zijn georiënteerd op de basale lamina die een duidelijke
scheiding vormt tussen epitheel en bindweefsel. De basale lamina is een soort
moleculaire zeef.
Bindweefsel
In het bindweefsel overheerst de extracellulaire matrix (ECM). Deze bevat componenten
zoals collageen, elastine en proteoglycanen. De ECM en de weefselvloeistof zijn
betrokken bij het transporteren en het verbinden. Daarnaast bevat het bindweefsel
fibroblasten (cellen die ECM produceren) en gastcellen uit het bloed. De fibroblast is
een producent van collageen. Daarnaast is de fibroblast een producent van elastine en
proteoglycanen.
Collageen
In de fibroblast worden polypeptideketens gevormd die de vorm van een α-helix
aannemen. Drie van zulke helices wikkelen om elkaar heen en vormen zo een superhelix
(coiled coil). Van beide kanten van de helix wordt nog een stukje afgeknipt. Uiteindelijk
wordt het zo gevormde collageenfibril naar buiten getransporteerd via exocytose.
Meerdere fibrillen samen vormen een collageenvezel. Collageen kan in gevarieerde
vormen voorkomen. In dicht bindweefsel zoals de dermis vormt collageen een sterk
vlechtwerk van trekvaste vezels. In de basale laminae echter vormt collageen een
fijnmazig netwerk. In pezen komt collageen voor als trekvaste parallelle vezelbundels
(gericht bindweefsel). Daarnaast komt collageen voor in de gelatineuze weefselvloeistof
in het oog en is er een associatie met beenmineraal in de botten. Tenslotte zorgen ECMproteoglycanen met collageen en weefselvloeistof voor drukvast kraakbeen.
Elastine
In rusttoestand zitten de elastinevezels opgekruld aan elkaar vast met zwavelbruggen. Je
kunt elastine uitrekken, maar het heeft de eigenschap weer terug te kunnen springen in
de opgekrulde rusttoestand.
Proteoglycanen
Proteoglycanen zijn macromoleculen die bestaan uit GAG’s en eiwitten. GAG’s, ofwel
glycosaminoglycanen, zijn lange suikerketens die positieve ladingen en H2O
aantrekken.
Facebook.com/SlimStuderen
6
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Adaptatie van een nieuw gevormde cel aan het weefsel
Epitheelcellen kunnen met elkaar communiceren via het contact-dependent systeem.
Daarnaast zijn cellen met elkaar verbonden via bepaalde adhesiemoleculen. Deze
moleculen zijn daarnaast verbonden aan delen van het cytoskelet. Tenslotte hebben de
cellen ook een soort geheugen door middel van het erfelijke materiaal.
Verschillende soorten junctions in epitheel
Epitheelcellen worden met elkaar verbonden door tight junctions, desmosomen,
adherens junctions en gap junctions. Ze worden verankerd in de basale lamina door
middel van hemidesmosomen.
Tight junctions (zonula occludens)
Tight junctions vormen banden aan de apicale kant van de epitheelcel.
Desmosomen (macula adherens)
Desmosomen vormen verbindingen tussen cellen door een soort drukknopjes. Deze
verbindingen worden gevormd door cadherinemoleculen die verbonden zijn aan de
intermediaire filamenten van het cytoskelet (via een linkerprotein).
Adherens junctions (zonula adherens)
Adherens junctions vormen net als de tight junctions een band om de cellen. Ze zijn
verbonden aan de actinefilamenten van het cytoskelet.
Gap junctions
Gap junctions vormen een chemische verbinding tussen twee cellen. Connexine-eiwitten,
bestaande uit zes subunits, zorgen voor kanaaltjes waardoor kleine stoffen en ionen
getransporteerd kunnen worden.
Hemidesmosomen
Hemidesmosomen lijken op desmosomen. Ze zetten de epitheelcellen aan de basale
lamina vast. In plaats van cadherine-eiwitten, zorgen hier integrines voor de verbinding.
Communicatie tussen cellen in bindweefsel
Communicatie tussen cellen in het bindweefsel gaat via het paracriene en het endocriene
systeem.
Het cytoskelet
Het cytoskelet bestaat uit een aantal belangrijke onderdelen die hieronder een voor een
behandeld zullen worden.
Actinefilamenten (microfilamenten)
Actine is een belangrijk onderdeel van het cytoskelet dat heel verschillend georiënteerd
kan zijn in cellen. In de microvilli van darmepitheelcellen zit veel actine. Bij de beweging
van de fibroblast is veel actine in de lamellipodia en filopodia nodig. Bij de insnoering van
de mitose zit er veel actine in de contractiele ring. Actine is een dun, dynamisch en
flexibel polair filament. Het actine groeit aan de positieve kant. Een filament actine noem
je F-actine. Het is opgebouwd uit allemaal aan elkaar geregen bolletjes. Zo’n bolletje
heet G-actine. De vorming van F-actine uit G-actine en de afbraak hiervan is een
cyclisch proces. Een G-actine bindt ATP, waarna er hydrolyse plaatsvindt waarbij energie
vrijkomt die gebruikt wordt voor de formatie van het filament. Het ADP dat ontstaat komt
vrij uit het F-actine waardoor een G-actine weer los raakt.
Facebook.com/SlimStuderen
7
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Intermediaire filamenten
Intermediaire filamenten zorgen voor stevigheid en hebben een relatie met
desmosomen en hemidesmosomen. Onderdeel van de intermediaire filamenten zijn:
 Keratinefilamenten (een defect kan leiden tot blaarziekten);
 Vimentine en vimentinegerelateerde filamenten;
 Neurofilamenten (in zenuwcellen);
 Nucleaire filamenten (in de nucleaire lamina).
Bij de intermediaire filamenten zijn veel verschillende eiwitten betrokken (dus ook veel
verschillende genen). De cel produceert monomeren met een amino- en een
carboxyluiteinde. Twee monomeren kunnen fuseren met een dimeer. Twee dimeren
kunnen weer antiparallel een interactie aangaan: een tetrameer. Acht tetrameren
vormen vervolgens samen een vezel. Intermediaire filamenten zijn de dikste onderdelen
van het cytoskelet.
Microtubuli
Microtubuli zijn heel dynamisch, maar ook instabiel. Vanuit de centrosomen,
(bestaande uit twee centriolen) in het binnenste groeien microtubuli naar buiten door
middel van polymerisatie (van min naar plus). De energie voor dit proces is afkomstig
van de hydrolyse van GTP. Tubulines zijn heterodimeren met een α-subunit en een βsubunit. Deze tubulines worden aan elkaar gekoppeld en vormen zo een soort
ringstructuur. Hierdoor worden kanaaltjes gevormd. Deze buisjes worden ook weer snel
afgebroken. Speciale cap-eiwitten kunnen dit voorkomen en kunnen zo voor extra
stabiliteit zorgen. Over microtubuli lopen motoreiwitten met een cargo. Zo kunnen
stoffen via microtubuli door de cel getransporteerd worden. De kinesines lopen van min
naar plus. De dyneïnes lopen van plus naar min.
Beweging van fibroblasten
Fibroblasten kunnen over de ECM bewegen via integrines en fibronectines. Het
integrine-eiwit zit transmembraan en vormt de bindingsplaats voor fibronectine. Het
fibronectine kan binden aan een collageenweefsel, onder andere vanwege de
kreeftachtige structuur. Het integrine zit via een adaptereiwit vast aan een actinefilament
in de fibroblast. De fibroblast die wil bewegen vormt lamellipodia in de richting van de
beweging (net als de actinefilamenten min of meer). Daarnaast worden nog kleinere
structuren gevormd, de filopodia. Hier ligt het actine allemaal in de bewegingsrichting.
Als de lamellipodia gevormd zijn worden nieuwe ankerpunten gevormd aan de voorkant
van de fibroblast. De achterkant van de fibroblast trekt samen (hier worden ankerpunten
verbroken) en zo beweegt de fibroblast naar voren. De samentrekking wordt veroorzaakt
door de interactie van myosine en actine.
Haemopoiese
Haemopoiese ofwel bloedvorming vindt plaats in het beenmerg, door stamcellen en
precursorcellen. De oerstamcel is pluripotent en kan nog in alles differentiëren.
Multipotente stamcellen zitten al in een bepaalde richting en kunnen tot een beperkt
aantal celtypen differentiëren, in elk geval slechts tot die uit één kiemlaag. Een
unipotente stamcel heeft nog beperktere mogelijkheden en kan nog maar tot één type
cel differentiëren.
Facebook.com/SlimStuderen
8
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
VC 3.
Adaptaties
In dit voorcollege wordt aandacht besteed aan adaptaties van weefsels. Normaal
gesproken zijn weefsels in homeostase. Dit betekent dat het interne milieu in balans is.
Door invloeden van buitenaf kan de homeostase verbroken worden. Weefsels reageren
hierop met allerlei aanpassingen. Dit zijn de adaptaties die in dit voorcollege zullen
worden besproken, ter voorbereiding op practicum 4.
Adaptatie
Wanneer een normale cel in homeostase is, kan deze op twee manieren verbroken
worden: door stress en door injury. Wanneer er sprake is van stress probeert de cel een
adaptatie te doen. Wanneer deze adaptatie faalt ontstaat alsnog injury. Als de injury,
ofwel verwonding, niet al te ernstig is kan de cel zichzelf herstellen. Wanneer de
beschadiging niet meer te herstellen is gaat de cel dood, door apoptose of door
necrose.
Verschillende adaptaties
Atrofie is een proces waarbij de cellen reageren op een verminderde hoeveelheid
voedingsstoffen en groeifactoren. Cellen kunnen ook reageren op toegenomen vraag of
externe prikkels en stimuli. Dan ontstaat er hypertrofie of hyperplasie. Bij hypertrofie
worden de cellen groter, bij hyperplasie worden er meer cellen geproduceerd. Cellen
kunnen ook transformeren van het ene volledig gedifferentieerde weefsel naar een ander
(verwant) type weefsel. Dit proces heet metaplasie. Neoplasie is de vorming van
nieuw weefsel, dat niet op het oude type lijkt: kanker. Het komt voort uit lang
aanhoudende metaplasie.
Enkele weefsels
In deze paragraaf zullen enkele verschillende weefsels en hun kenmerken besproken
worden. Dit betreft skeletspieren, de huid, klierweefsel (van borst en prostaat) en de
bekleding van de slokdarm. Dit zijn de weefsels die tijdens het practicum bestudeerd
zullen worden.
Skeletspier
Naast skeletspierweefsel komt er in het lichaam glad spierweefsel en
hartspierweefsel voor. Skeletspierweefsel bestaat uit met elkaar versmolten cellen. Er
zijn lange buiscellen gevormd waar de kernen min of meer op liggen. De contractieeenheden zijn keurig gerangschikt waardoor een gestreept patroon ontstaat. Om de
skeletspierweefsels zit daarnaast bindweefsel. Ook zijn tussen de spierfibrillen
fibroblasten te vinden. Dit zijn cellen die onderdelen van de extracellulaire matrix
produceren.
Parameters voor onderzoek
Enkele punten waar de patholoog op let zijn:
 Het celtype;
 Toestand van de cel;
 Rangschikking van de cel in het weefsel of in het orgaan.
Voorbeelden van adaptaties
Een voorbeeld van een adaptatie is de verandering van het spierweefsel in de uterus.
Normaal gesproken is de uterus tamelijk klein, maar wanneer er een kind in groeit, groeit
de uterus ook. De gladde spiercellen zullen veel meer cytoplasma gaan bevatten en
worden dus groter. Daarnaast zullen er extra delingen plaatsvinden. Dit verschijnsel heet
hypertrofie.
Facebook.com/SlimStuderen
9
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Een ander voorbeeld van adaptatie is de veranderingen in het hersenweefsel met
betrekking tot oude en jonge mensen. Bij jonge mensen zijn de sulci (hersengroeven) en
de gyri (hersenwindingen) smal. Daarnaast liggen de gyri dicht op elkaar gepakt. Bij een
ouder iemand zijn de sulci en gyri veel breder en ligt er dus ook veel meer ruimte tussen
de gyri.
Darmvlokken kunnen ook adaptaties ondergaan. Normaal gesproken zijn darmvlokken
lang en slank. Door bepaalde invloeden kunnen de darmvlokken een stuk korter en
breder worden. Dit is een voorbeeld van atrofie. Er zijn twee vormen van atrofie: een
orgaan kan kleiner en dunner zijn geworden, maar een orgaan kan in totaal ook minder
cellen bevatten. Dit laatste heet numerieke atrofie.
Borstweefsel kan ook bepaalde adaptaties ondergaan. Normaal gesproken (in de
volwassen toestand) is het borstklierweefsel in rust. Vroeg in de zwangerschap zal het
borstklierweefsel zich iets meer gaan ontwikkelen, wat voortgezet wordt gedurende de
hele zwangerschap. Op een gegeven moment kan er melk geproduceerd worden.
Wanneer de melkproductie niet meer nodig is gaat het borstklierweefsel terug naar de
rusttoestand.
Een hartspier kan zich ook aanpassen aan omstandigheden. Bij verhoogde belasting
worden de hartspiercellen wat dikker en groter. Hierdoor worden de cellen, en daarmee
ook de wand, een stuk groter. Een verdikt hart werkt niet goed en dit is dus een
pathologisch geheel.
De slokdarm is normaal gesproken bekleed met meerlagig plaveiselepitheel. Het is
mogelijk dat maagzuur omhoogkomt in de oesophagus. Dan kan het slokdarmepitheel
veranderen in maagepitheel.
Facebook.com/SlimStuderen
10
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
WG 7.
De cel als architect, aannemer en uitvoerder
Alberts, hoofdstuk 17: cytoskelet
Alberts, hoofdstuk 20: weefselvorming
Junqueira, hoofdstuk 2, section ‘The cytoskeleton’, en hoofdstuk 4 section ‘Characteristic
features of epithelial cells’
Het doel van deze werkgroep is het met elkaar bediscussiëren van de gemaakte
zelfstudieopdrachten ter voorbereiding van werkgroep 7.
Zelfstudie opdrachten ter voorbereiding van werkgroep 7
1. Maak een tekening van twee aangrenzende darmepitheelcellen en hun
basaalmembraan, waarin alle cytoskeletelementen en junctions zijn opgenomen
die voorkomen in deze epitheelsoort. Zorg dat uit de tekening duidelijk wordt wat
de relatie is tussen de verschillende junctions en het cytoskelet.
Aan de apicale kant bevinden zich tight junctions tussen de twee darmepitheelcellen.
De eiwitten van beide cellen zitten aan elkaar vast als een soort klittenband. Deze
verbinding is waterdicht en zorgt ervoor dat vloeistof uit het darmlumen niet tussen de
cellen stroomt. Onder de tight junctions bevinden zich adherent junctions, deze zorgen
voor stevige verbinding tussen de cellen met behulp van cytoskeletelement actine.
Desmosomen dragen ook bij aan de stevige verbinding, de cytoskeletelementen die
deze bindingen gebruiken zijn de intermediaire filamenten. Intermediaire filamenten
zijn er lang en worden ook niet zo snel afgebroken in de cel, zo kunnen ze een hele cel
doorspannen en zo stevigheid bieden. Een bijzonder type desmosoom is het
hemodesmosoom, die verbindt de epitheelcel met het basale lamina. Tot slot zijn
tussen de darmepitheelcellen ook gap junctions te vinden. Deze zorgen ervoor dat de
cellen onderling kunnen communiceren. Gap junctions kunnen worden ge(in)activeerd
met GDP/GTP.
2. Maak ook een tekening van twee aangrenzende cellen uit de epidermis, waarin de
cytoskeletelementen en junctions zijn opgenomen die voorkomen in deze
epitheelsoort. Geef vervolgens een functionele toelichting op de verschillen in
voorkomen van cytoskeletelementen in darm en epidermis.
Een belangrijk verschil tussen de cellen van de epidermis en het darmepitheel is de
afwezigheid van de brushborder in de epidermis. Hier is meer sprake van een gelaagde
opbouw, waarin de onderste laag stamcellen bevat en de bovenste cellen minder vitaal
worden en uiteindelijk verhoornen. In de huid zijn ook tight junctions te vinden, vooral in
bovenste cellagen omdat deze worden blootgesteld aan de buitenlucht. Daarnaast zitten
tussen de cellen van de epidermis veel desmosomen die gebruikmaken van intermediaire
filamenten met keratine. De epidermis bevat in vergelijking met darmepitheel minder
adherent junctions omdat de huid voor zijn functie niet hoeft samen te trekken.
Daarnaast bevat elke cel die een kern heeft laminine, dus ook de cellen van de
epidermis.
3. In het lichaam grenzen verschillende soorten weefsel zich vaak van elkaar af
middels een basale lamina. Zoek uit wat de belangrijkste bestanddelen zijn van
een basale lamina en wat het functionele belang is van dit grenslaagje.
Facebook.com/SlimStuderen
11
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
De basale lamina is een dunne laag die vooral veel collageen type 4 en laminine bevat.
De basale lamina is geen membraan en bestaat dus niet uit lipiden. De functie van de
basale lamina is het scheiden van weefsels en het optreden als filter. Een andere
belangrijke functie van het basale lamina is dat het cellen verbindt met
hemidesmosomen uit de cel die sterk reageren met het collageen uit het basale lamina.
Als het endotheel van de bloedvaten beschadigd raakt vormt de basale lamina een
aanhechtingsplaats voor de bloedplaatjes.
4. Fibroblasten en osteoblasten zijn allebei cellen die dezelfde soort componenten
van de extracellulaire matrix (ECM) produceren en uitscheiden naar hun
omgeving, zoals collageen en proteoglycanen. Toch verschillen de eigenschappen
van de EC in bindweefsel en bot aanzienlijk. In welk opzicht verschilt de
samenstelling van de ECM in bindweefsel van die in bot?
De extracellulaire matrix van bot bevat meer collageen en minder proteoglycanen dan
die van bindweefsel. Proteoglycanen hebben een kleine eiwit-backbone en in verhouding
een enorme suikerstaart. Ze zijn erg polair en hebben een sterke aantrekkingskracht op
water, dus is de extracellulaire matrix van bindweefsel meer waterrijk dan die van bot.
Ook vindt men in de extracellulaire matrix van bot veel calcium en fosfaat en de eiwitten
die nodig zijn voor opslag en transport hiervan. Deze ionen zijn betrokken bij de
verkalking van bot. Botweefsel kan gezien worden als gewapend beton waarin de lange,
weinig uitrekbare collageenvezels de staalkabels zijn en het hydroxyapetiet, dat calcium
en fosfaat samen vormen, het beton is.
5. Door bindweefsel migreren voortdurend fibroblasten en witte bloedcellen. Leg aan
de hand van figuur 17-33 van Alberts uit hoe deze cellen dat voor elkaar krijgen
en welke elementen in de cellen zelf en in de ECM daarbij een rol spelen.
Op de afbeelding is te zien hoe aan de cel eerst een lamellipodium groeit door
actinepolymerisatie. Dit lamellipodium groeit in de beweegrichting van de cel. Dit
veroorzaakt nog geen beweging in de cel, omdat deze nog basaal gebonden is met
integrines. Aan de voorkant worden er nieuwe integrinebindingingen gevormd. Als dit is
gebeurt vindt contractie van de achterkant van de cel plaats door een reactie van
actinefilamenten met myosine. De integrinebindingen aan de achterkant van de cel laten
dan los. Cellen die op deze manier door het bindweefsel reizen zijn: leukocyten,
fibroblasten en macrofagen.
6. De witte bloedcellen uit de vorige vraag zijn, op geleide van signalen in het
bindweefsel, uit bloedcapillairen gereden alvorens zij zich door de ECM kunnen
bewegen. Bedenk dat capillairwanden weliswaar heel dun zijn, maar tevens
bestaan uit een aaneengesloten laag endotheelcellen waarin cadherines en
junctions tussen de cellen een belangrijke rol spelen. Hoe krijgen de bloedcellen
het toch voor elkaar om, zonder schade aan de endotheellaag aan te richten, te
ontsnappen aan de bloedbaan? Gebruik figuur 2-4 op blz. 48 in Robbins voor het
formuleren van uw antwoord.
Cytokines fungeren als het signaalmolecuul dat de leukocyt vertelt dat deze als
macrofaag nodig is. Om vervolgens het endotheel te doorkruisen gaat de leukocyt eerst
een sterke binding aan met de cellen van het endotheel. Vervolgens beweegt de leukocyt
zich aan het endotheel gebonden tot het door chemokines weet dat het op de juiste
plek is. Vervolgens splijt het endotheel met behulp van deze chemokines, ook de basale
lamina wordt gespleten. Zo kan de leukocyt door het endotheel heen en als macrofaag de
op te ruimen structuur fagocyteren. Het endotheel herstelt snel weer nadat de leukocyt
erdoorheen is.
Facebook.com/SlimStuderen
12
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
WG 8.
De cel als architect, aannemer en uitvoerder
De samenvatting van werkgroep 8 is niet opgenomen in deze
samenvattingen zijn door de werkgroepen zelf op Blackboard geplaatst.
bundel.
Deze
Facebook.com/SlimStuderen
13
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
IC 4.
Kennislijn embryologie
Larsen’s Human Embryology
Hoofdstuk 1, blz. 41-43
Hoofdstuk 2, blz. 53-56
Hoofdstuk 3, blz. 71, 78-80, 83-85
tot aan “notochord is formed in multiple…”, 87-89, 92
Hoofdstuk 4, blz. 103-106
In het interactief college Embryologie zijn aan de hand van de vroege embryonale
ontwikkeling een aantal principes van signaaltransductie en differentiatie uitgewerkt.
Tevens is over de embryonale kromming gediscussieerd.
Tijdsverloop
Binnen de embryologie wordt onderscheid gemaakt tussen twee fasen van ontwikkeling:
 De embryonale periode: hier vindt de ontwikkeling van het embryo plaats en deze
periode duurt tot de achtste week;
 De foetale periode: hierin vindt rijping en groei van het embryoplaats, deze
periode duurt vanaf de achtste week tot de geboorte. De rijping kan echter nog
lang doorgaan, zo zijn de hersenen pas rond het twintigste levensjaar rijp.
De eerst aangelegde organen zijn het hart en de hersenen. Na vijf weken ontwikkelen de
extremiteitsknoppen, dit zijn de aanzet van de armen en benen, en na acht weken zit
‘alles er op en eraan’.
Van bevruchting tot eerste delingen
Als er een eisprong plaatsvindt gaat de eileider al dichter bij het ovarium zitten, zodat
het ei niet verloren gaat tijdens de overdacht. Bij de bevruchting dringt een zaadcel de
eicel binnen via de zona pellucida. Deze sluit meteen weer af nadat de zaadcel binnen
is, zodat er maar een enkele zaadcel binnenkomt. Een bevruchte eicel wordt een zygote
genoemd. Al delend gaat de zygote richting de baarmoeder. Na de eerste delingen, als
de zygote uit 16 cellen bestaat, wordt deze een morula genoemd. In dit stadium is ook
al te zien dat een klontering van cellen in het midden ontstaat met daaromheen een
buitenwand van cellen. Na verdere deling spreekt met van een blastocyst, met het
binnenste klontje cellen die de inner cell mass of embryoblast wordt genoemd en de
buitenste laag cellen: de outer cell mass ofwel de trofoblast. De grote, met vocht
gevulde ruimte die de outer cell mass omsluit, heet een blastocoel. De blastocyst treedt
uit de zona pellucida om aan de baarmoeder te kunnen hechten. Uit de inner cell mass
ontwikkelt zich het embryo en uit de outer cell mass de placenta.
Een embryoblast bestaat uit twee lagen: de epiblast en de hypoblast. Tussen de
epiblast en de trofoblast ontstaat een nieuwe holte: de amnionholte. Hierin zal het
vruchtwater komen te zitten. De hypoblast bekleedt de blastocoel, dit wordt uiteindelijk
de dooierzak. Voor de mens is de dooierzak voor voeding van het embryo niet zo
belangrijk, aangezien mensen een navelstreng hebben hiervoor. Omdat het embryo nu
uit twee lagen bestaat, wordt het een tweebladige kiemschijf genoemd.
Facebook.com/SlimStuderen
14
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Gastrulatie
Met gastrulatie wordt het proces van de vorming van het derde kiemblad bedoeld. Dit
derde kiemblad ontstaat doordat de cellen uit de epiblast prolifereren en migreren naar
de middellijnen en botsen bij de primitieve groeve, waar ze naar binnen groeien. Daar
vervangen ze de cellen van de hypoblast. Deze nieuwe cellen noemen we het
mesoderm. De oude hypoblast noemen we het endoderm en de oude epiblast het
ectoderm. Op het oropharyngiale membraan vindt men geen mesoderm, maar is er een
directe verbinding van het endoderm met het ectoderm, dit zal later de mondholte
worden. Ook het cloacale membraan bevat geen mesoderm, dit wordt de
gemeenschappelijke uitgang van het urogenitaal stelsel.
Endoderm, ectoderm en mesoderm
Uit het endoderm ontstaan: epitheliale weefsels van de tractus digestivus, lever, longen
en blaas. Uit het mesoderm ontstaan: bot, spieren, kraakbeen, vetweefsel, beenmerg,
lymfevaten, de bloedvaten en bloedcellen, de milt, de nieren, de ureter en de sereuze
vliezen. Uit het ectoderm ontstaat zenuwweefsel en de epitheellaag van de huid en de
aan de huid verbonden structuren als nagels, haren en klieren.
Voor tumoren kan worden nagegaan uit welk weefsel, afkomstig uit welk kiemblad, de
tumor is ontstaan. Zo wordt een tumor in het epitheel een carcinoom genoemd en is een
tumor in de colon endodermaal en een tumor in het bot mesodermaal.
Celdifferentiatie
De primitieve kiemcellen zijn pluripotent: ze kunnen nog tot een heleboel
weefselsoorten ontwikkelen. In de blastocyst zijn de embryonale cellen nog stamcellen.
Cellen kunnen van elkaar verschillen door:
 Polariteit: de delingen die optreden in de embryonale cellen zijn niet symmetrisch
en de maternale eiwitten zijn hierdoor niet gelijk verdeeld over de cellen;
 Verschil in omgeving: de cellen oefenen invloed op elkaar uit (dit heet induceren)
waardoor ze processen aan en uit kunnen zetten in naburige cellen;
 Genregulatie-eiwitten: bij elke deling blijven eiwitten van die deling in de
dochtercel door met combinaties krijg je vele verschillende eiwitsamenstellingen
van cellen. Genregulatie-eiwitten zijn erg belangrijk voor celdifferentiatie.
Mesodermdifferentiatie
In het mesoderm kan onderscheid worden gemaakt tussen verschillende regio’s. In het
midden vindt men het axiale mesoderm, dit wordt ook wel het chorda dorsalis
genoemd. Hiernaast ligt het paraxiale mesoderm. Daar weer naast legt het
intermediare mesoderm met daarnaast weer het laterale-plaatmesoderm. In het
laterale-plaatmesoderm bevindt zich een holte, dus worden hier ook de boven en
onderkant onderscheiden in een pariëtale (ook wel splanchnische) kant, deze ligt tegen
het ectoderm aan, en een viscerale (ook wel somatische) kant, die ligt tegen het
endoderm aan.
Het axiale mesoderm biedt stevigheid aan het embryo. Uit het paraxiale mesoderm
ontstaan somieten, deze zijn van belang voor de spieren en de huid. Craniaal op het
embryo vindt men het cardiogeen mesoderm, hieruit ontstaat uiteindelijk het hart. De
holte in het laterale-plaatmesoderm wordt het intra-embryonaal coeloom genoemd
waar deze bij doorsnede geheel omgeven is met mesoderm, maar aan de caudale zijde is
deze holte open en in contact met de buitenwereld. Hier wordt de holte het extraembryonaal coeloom genoemd.
Bloedcellen ontstaan uit het laterale-plaatmesoderm, nieren uit het intermediaire
mesoderm, spieren uit het paraxiale mesoderm en de chorda dorsalis uit het axiale
mesoderm.
Facebook.com/SlimStuderen
15
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Lichaamsassen tijdens de gastrulatie
Door de primitieve streep kan in een embryo links en rechts worden onderscheiden. De
primitieve streep ontwikkelt zich caudaal, dus zo kan ook een boven- en een onderkant
worden onderscheiden. Het ectoderm bevindt zich dorsaal en het endoderm ventraal. Het
is belangrijk nu al een onderscheid te maken tussen lichaamsassen, want de mens is van
binnen niet symmetrisch en bij de ontwikkeling is het van belang dat organen op de
goede plek komen. Dit wordt wederom gereguleerd door genregulatie-eiwitten, die zich
niet gelijk verdeeld hebben in het lichaam. Genen die betrokken zijn bij de linksrechtsregulatie zijn de nodal- en lefty-genen. Wanneer in het lichaam de ligging van alle
organen is omgedraaid, spreekt men van een situs inversus. Deze mutatie is niet heel
ernstig, aangezien alle organen wel aanwezig zijn en ze elkaar niet in de weg liggen. Een
fout in het onderscheid van de craniale-caudale regio, zoals sirenomelia, is wel ernstig.
Deze baby’s zijn niet levensvatbaar.
Cranio-caudale kromming
Bij de ontwikkeling van een embryo groeit de dooierzak niet mee. Het embryo zelf groeit
in de lengte, dus op een gegeven moment gaat het embryo om de dooierzak krommen.
Zo komen een aantal belangrijke structuren op de juiste plek terecht, namelijk het hart
en het hoofd. Eerst bevindt het hart zich boven het hoofd, maar na de kromming bevindt
het hoofd zich boven het hart. Ook aan de achterzijde van het embryo vindt kromming
plaats. Hier vormt de navelstreng met daarin de allantois (deze is vooral belangrijk voor
vogels; hierdoor kunnen zij zuurstof op nemen en afval lozen) en de cloaca.
Laterale kromming
Niet alleen in de lengte, maar ook in de breedte is sprake van kromming. Wederom
kromt het embryo zich om de dooierzak heen, hierbij groeien het endoderm en het
ectoderm naar elkaar toe. Het endoderm vormt zo de binnenkant van de darmbuis. Het
somatische blad en het splanchnische blad van het mesoderm groeien ook naar elkaar
toe en vormen de vroege pericardholte. De viscerale bladen van het mesoderm vormen
het mesenterium, dit is de ‘ophangband’ van de buikholte en houdt de organen bij
elkaar en draagt bij aan de vascularisatie en innervatie van de organen in de buikholte.
Het embryo kan niet geheel om de dooierzak heen groeien in de breedte, namelijk op de
plek waar de steel van de dooierzak zit lukt dit niet en hier bevindt zich de ductus
vitellini.
Bij de rostro-caudale kromming of de cranio-caudale komen het hart en de mondholte op
de juiste plek te liggen. Het hart ontwikkelt uit het mesodermkiemblad, de darmbuis uit
het endoderm en de submucosa en de gladde spieren ook uit het mesoderm.
In week 6 van de embryonale ontwikkeling is te zien dat de darmen in de extraembryonale ruimten, dus buiten het embryo, van de navelstreng uitstulpen. Deze
organen trekken in week 10 weer terug in de buikholte. Deze sluitingsprocessen staan
ook onder de invloed van genregulatoren.
Facebook.com/SlimStuderen
16
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
MtE 2.
Meet the Expert
In deze MtE-bijeenkomst zijn vragen van studenten omtrent
beantwoord. De vragen en antwoorden zijn hieronder weergegeven.
de
tentamenstof
Waarom blijft S-cycline lang aanwezig na de S-fase?
Om twee redenen: het cycline-CDK-complex is nodig voor de CD6-regulatie (voorkomen
van de re-initiatie van de DNA-synthese). Daarnaast is het cycline-CDK-complex nodig
voor de start van de mitose.
Zou afbeelding 7-12 uit Alberts uitgelegd kunnen worden?
Deze figuur moet je globaal kennen. De transcriptie van het gen begint bij de promotor.
Hier bevindt zich een TATA-box. Door de TATA-box is er een precieze startsite en weet
het polymerase welke kant hij op moet polymeriseren. Bepaalde transcriptiefactoren
binden aan de TATA en trekken het RNA-polymerase aan.
Gaan de cellen die uitgestoten worden aan de top van de villi in apoptose, of
gaan ze in necrose?
Caspases wijzen op apoptose, maar het is niet zeker of alle cellen op die manier dood
gaan.
Kun je ouder worden als je telomeraseactiviteit in alle cellen zou hebben?
Nee waarschijnlijk niet. Analyse van genoom van verschillende zoogdieren laat zien dat
er een omgekeerde correlatie is tussen longevity en telomeerlengte. Muizen hebben in
veel somatische cellen bijvoorbeeld telomeraseactiviteit.
Hebben alle cellen Fas-receptoren standaard op hun membraan zitten? Of
worden deze er pas op gezet als ze dood moeten gaan?
Niet alle cellen hebben de Fas-receptor (wel veel). Bepaalde cellen brengen meer Fasreceptoren tot expressie. Hoog in het epitheel bevinden zich meer Fas-cellen. In het
bindweefsel bevinden zich geen Fas-cellen.
Volgens Alberts binden cadherinemoleculen aan andere cadherinemoleculen in
adherens junctions. In Junqueira (Junqueria’s Basic Histology) staat dat ze
binden aan catenine. Wat is juist?
Het is allebei juist. Cadherines binden buiten de cel aan elkaar. Binnen de cel bindt
cadherine aan catenine.
Is het Wnt-gen een gen dat specifiek in epitheel voor groei zorgt? Of komt dit
gen ook tot expressie in andere cellen die zich profileren?
Het Wnt-gen komt in alle cellen tot expressie en er zijn verschillende vormen.
Hebben alle receptoren voor hetzelfde signaal dezelfde samenstelling?
Een signaalmolecuul kan voor verschillende receptoren binden, dus nee.
Zijn er in de hoornlaag junctions?
In de huid zitten vooral desmosomen. Resten van eiwitten en junctions kunnen gevonden
worden in de hoornlaag, maar daar bevinden zich geen functionele junctions meer.
Welke junctions zitten er precies in epidermiscellen?
Voedingsstoffen komen vanuit de lamina propria. Deze loopt langs de cellen naar boven.
De cellen in het stratum granulosum krijgen maar weinig voedingsstoffen. Daarom zijn er
daar nauwelijks tight junctions. Er zijn wel veel desmosomen en ook hemidesmosomen.
Daarnaast zijn er veel gap junctions.
Facebook.com/SlimStuderen
17
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Wanneer witte bloedcellen uit de bloedvaten treden, moeten er dan geen
junctions tussen de endotheelcellen worden opgeheven?
Endotheelcellen zijn platte epitheelcellen die met junctions aan elkaar zitten. De witte
bloedcellen hebben cogenases: enzymen om de tight junctions te verbreken. Dit proces
heet diapedese. Het PECAM-1-eiwit speelt hierin een belangrijke rol.
Wat zijn nu lamellipodia en filopodia?
Het zijn membraanflapjes waarin actine wordt geproduceerd. De lamellipodia zijn de
grotere flappen. De kleinere flapjes zijn de filopodia. Normaal gesproken is het actine
willekeurig in de cel, maar bij de lamellipodia is de actinepolymerisatie al in een bepaalde
richting. In een filopodium zijn de actinefilamenten heel precies een richting op gericht.
Facebook.com/SlimStuderen
18
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
HC 5.
Ontregelde celgroei – CML
In dit college is de ziekte en behandeling van de ziekte chronische myeloïde leukemie
besproken, deze ziekte wordt afgekort als CML. Het hoorcollege begon met een video
van een patiëntgesprek van een patiënt met chronische myeloïde leukemie.
Symptomen en diagnose
In de video vertelde de mannelijke patiënt van middelbare leeftijd dat hij naar de
huisarts ging met klachten van ernstige vermoeidheid, verminderde eetlust in combinatie
met enorme gewichtsafname en een gelig gelaat. De huisarts verwees meneer door naar
een specialist, deze stelde na bloedonderzoek vast dat meneer leed aan CML. Vaak wordt
de diagnose CML niet zo vroeg gesteld als bij de patiënt in dit patiëntgesprek, maar
meneer was zich er bewust van dat hij risico liep op CML aangezien zijn tante dit ook
heeft gehad. Vaak wordt CML bij toeval gediagnoceerd, zoals bij de tante van de patiënt
uit het gesprek. Zij kwam er door bloedonderzoek na een verkeersongeluk achter. Dit
komt omdat de klachten in de chronische fase vaak niet worden gezien als aanleiding om
naar een arts te gaan. CML komt iets vaker voor bij mannen dan bij vrouwen en komt in
het algemeen voor bij mensen die ouder zijn dan 40.
Chronische myeloïde leukemie
CML is een stamcelziekte waarbij voornamelijk de cellen in de myeloïde lijn sterk in
aantallen toenemen. Cellen in de myeloïde lijn zijn granulocyten en monocyten, maar
ook bloedplaatjes en rode bloedcellen. Echter zijn de cellen die het meest toenemen in
aantallen de granulocyten en monocyten. In deze chronische fase van de ziekte vindt nog
wel differentiatie van deze cellen plaats. Een klinische gevolg van CML is vermoeidheid,
omdat door het extreem hoge aantal granulocyten en monocyten in het bloed minder
ruimte is voor rode bloedcellen, erythrocyten, die zorgen voor zuurstoftoevoer aan
cellen. Ook zijn een vergrote lever en milt symptomen van CML, omdat deze beide
organen betrokken zijn bij verwerking van dode bloedcellen. Verandering in leverfunctie
verklaart het gele gelaat van CML-patiënten. Na de chronische fase van myeloïde
leukemie kan iemand in de acute fase, ook wel blastfase, terechtkomen. In dit stadium
differentiëren de cellen niet meer en is er sprake van een ernstig tekort aan lymfocyten
in het bloed.
Conventionele kanker therapie
De overlevingskans van CML is in de afgelopen tien jaar erg verbeterd. Dit komt door de
verbeterde behandeling van CML. Conventionele kankertherapieën zijn:
 Cut: hiermee wordt operatie bedoeld, dit is niet toepasbaar bij CML omdat deze
vorm van kanker in het bloed voorkomt;
 Burn: hiermee wordt bestraling bedoeld;
 Poison: hiermee wordt chemotherapie bedoeld.
De patiënt in het patiëntgesprek vertelde dat hij in eerste instantie werd behandeld met
hydrea, dit is chemotherapeuticum. Chemotherapeutica binden niet selectief aan DNA en
leggen zo de celdeling plat. Bestraling past een vorm van iets meer lokale DNA-schade
toe. Een andere vorm van behandeling van kanker is immunotherapie. Hierbij wordt het
eigen immuunsysteem opgewekt om maatregelen te nemen tegen de kanker. Geen van
deze behandelingen geeft genezing van de kanker. De enige mogelijkheid die wel
genezing van CML geeft is een stamceltransplantatie. Dit is echter wel een hele heftige
behandeling voor de patiënt, die wordt voorafgegaan door bestralen van het beenmerg.
Bij al de bovengenoemde therapieën worden vraagtekens gezet bij de specificiteit, de
effectiviteit en de bijwerkingen van de behandeling. De specificiteit is namelijk slecht,
omdat vaak ook gezonde cellen beschadigd worden. De effectiviteit valt vaak tegen en de
patiënten hebben veel last van bijwerkingen.
Facebook.com/SlimStuderen
19
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
(Proto-)oncogenen en tumorsuppressorgenen
Voor nieuwe behandelingsmethoden voor kanker wordt gezocht naar middelen die de
onderliggende oorzaak van de kanker aanpakken. Kanker is een ziekte van de genen.
Mutaties in zogenaamde proto-oncogenen kunnen ervoor zorgen dat een oncogen
ontstaat. Oncogenen zijn genen die kankergroei stimuleren. Er zijn ook
tumorsuppressorgenen. Deze genen hebben een remmend effect op kankergroei,
maar wanneer deze gemuteerd zijn kunnen zij hun functie niet meer vervullen en zo dus
bijdragen aan kankergroei. Bij oncogenen is sprake van een gain of function ten opzichte
van het proto-oncogen en bij tumorsuppressorgenen is sprake van een loss of function
waardoor ze kankergroei stimuleren. Vanuit de farmacologie gezien lijkt het makkelijker
een oncogen uit te schakelen dan een tumorsuppressorgen zijn functie terug te geven.
Het zijn dus voornamelijk oncogenen die worden bestudeerd voor mogelijke therapieën.
Bij een proto-oncogeen kunnen mutaties op verschillende manieren leiden tot het
ontstaan van een oncogeen. Mutaties kunnen leiden tot:
 Hyperactiviteit van het eiwit;
 Amplificatie van een signaalmolecuul waardoor meer eiwitten geproduceerd
worden;
 Overproductie van het eiwit door verminderde genregulatie;
 Fusie met een ander gen waardoor een nieuw hyperactief eiwit ontstaat.
In al deze gevallen spreekt men van een oncogen.
Mutatie bij CML
Wat men kan zien in de chromosomen van een CML-patiënt is allereerst dat er van het
achtste chromosoom drie aanwezig zijn, maar belangrijker voor de pathologie is de
aanwezigheid van het Philadelphiachromosoom. Dit is een translocatie van de
chromosomen 9 en 22. Er zit dus een stukje van chromosoom 9 aan chromosoom 22 en
andersom. Hierdoor is chromosoom 9 te lang en chromosoom 22 te kort. Op
chromosoom 9 bevindt zich, ook in gezonde mensen, het gen dat codeert voor het Ablleukemie-eiwit. In het stukje van chromosoom 22 dat foutief aan het negende
chromosoom zit bevindt zich het gen dat codeert voor het Bcr-eiwit. Uit het negende
chromosoom van mensen met CML ontstaat dus een Bcr/Abl-fusieeiwit.
Het Abl-eiwit is in gezonde mensen een non-receptortyrosinekinase, dit is een
intracellulair signaleringsmolecuul. Het is zowel werkzaam in de kern waar het voor een
G1-fase-arrest zorgt, als in het cytoplasma waar het celdeling, celmigratie en
receptorendocytose reguleert. De tertiaire structuur van Abl is hiervoor erg belangrijk.
Als het inactief is, is het eiwit namelijk zo gevouwen dat het zichzelf inhibeert. Het zorgt
ervoor dat zowel het substraat, als de ATP die Abl nodig heeft om zijn functie uit te
oefenen, niet kan binden. Door fosforylering verandert de tertiaire structuur van Abl
waardoor het eiwit actief wordt. Door het Bcr-stukje dat bij patiënten met CML aan het
Abl-eiwit zit, verandert de tertiaire structuur zo dat Abl altijd in actieve vorm aanwezig is.
Het actieve Abl-eiwit kan de RAS/map-pathway aanzetten. Iets wat vrij uniek is voor CML
als kanker, is dat de Abl-mutatie voldoende is om CML te krijgen. Normaal gesproken zijn
voor het ontstaan van kanker namelijk meerdere gemuteerde genen nodig, maar bij CML
dus niet.
Gleevec
Het middel die de mortaliteit van CML drastisch heeft doen verlagen is imatineb, ook wel
bekend als gleevec. Dit middel remt de kinase-activiteit van Bcr/Abl. Dit doet het door
een binding aan te gaan met de ATP-pocket van het Bcr/Abl-eiwit. Zonder binding aan
ATP is dit eiwit niet actief. Omdat CML als kanker echt afhankelijk is van dit Bcr/Abl-eiwit
is het voor behandeling dus voldoende om de activatie hiervan uit te schakelen. Gleevec
geneest CML echter niet, omdat de stamcellen met de Bcr/Abl-transformatie blijven
bestaan. Patiënten zijn dus afhankelijk van gleevec. Ze kunnen wel een tijdje zonder het
medicijn leven, maar beenmergtransplantatie blijft de enige manier om CML te genezen.
Facebook.com/SlimStuderen
20
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Een ander groot probleem met gleevec is dat het Bcr/Abl-eiwit er resistentie tegen
ontwikkelt. In dit geval kunnen de vergelijkbare medicijnen nilotinib en dasatienib
ingezet worden. Echter kan het eiwit ook hier resistentie tegen ontwikkelen. De
resistentie treedt op doordat het medicijn niet meer kan binden met de ATP-pocket. De
zoektocht is nu dus naar een middel dat zorgt voor een conformationele verandering van
deze ATP-pocket.
Kinaseremmers zijn ook nooit helemaal specifiek voor een enkele kinase. Zo werkt
gleevec ook op het C-kit-eiwit, dat gemuteerd is bij patiënten met een gastrointestinale stromatumor (GIST). In dit geval is dat gunstig, omdat gleevec hier dus
ook als therapie kan worden gebruikt.
New horizons in cancer research
In dit college wordt de ‘oorlog tegen kanker’ behandeld. Hiervoor moet eerst duidelijk
worden wie de vijand is.
De vijand: kanker
Er bestaan goedaardige en kwaadaardige tumoren. Goedaardige tumoren, zoals
poliepen, kunnen vaak operatief verwijderd worden, bij kwaadaardige tumoren waarbij
metastases zijn ontstaan is dit niet mogelijk. Er zijn rond de tweehonderd genen die als
ze gemuteerd zijn bijdragen aan het ontstaan van kanker. Kankercellen bevatten door
een mutatie in de genen andere eiwitten dan gezonde cellen. Een groot probleem is
echter dat deze kankercellen verstopt zitten in het lichaam. Dit bemoeilijk het
behandelen van de ziekte omdat hier, in tegenstelling tot bijvoorbeeld HIV of ebola, de
ziekte ontstaat uit lichaamseigen cellen. Wanneer de vergelijking gemaakt wordt tussen
kanker en hart- en vaatziekten is duidelijk dat bij hart- en vaatziekten het onderzoek van
de afgelopen vijftig jaar erg effectief was, bij kanker is dit niet het geval. De huidige
behandeling van kanker is ook niet erg effectief. Slechts in 25% van de gevallen slaat de
therapie aan. Het is voor artsen ook nog vaak gissen of een patiënt metastases heeft.
Chemotherapie werkt ook vaak niet goed: kankercellen zijn nog steeds slimmer dan wij
zijn.
Nieuwe wapens: drugs die het kankermechanisme aanvallen
Een voorbeeld van een mechanisme dat kanker veroorzaakt is de RTK-RAS-route.
Hierbij bindt een groeifactor aan de buitenkant van de cel aan een
receptorthyrosinekinase (RTK) en zorgt daardoor voor inschakeling van een
signaleringsroute in de cel die celdeling stimuleert. Bij kanker staat deze
signaleringsroute vaak continu aan. Het RAS-eiwit is een onderdeel van deze
signaleringsroute. RAS is een proto-oncogeen dat bij vele soorten kanker als oncogeen
werkt. RAS is als oncogeen altijd in actieve vorm. Ook bij andere eiwitten van de
signaleringsroute kan een mutatie voorkomen die kankergroei stimuleert. Zo zijn er het
BRAF-eiwit en het PI3K-eiwit die beide ook vaak gemuteerd zijn bij kankerpatiënten. Bij
de helft van alle tumoren is een van de eiwitten van het RTK-RAS-pathway gemuteerd.
Bij ontwikkeling van medicijnen is deze route dus een goed aangrijpingspunt.
Melanoomtherapie
Bij een melanoom is sprake van een BRAF-mutatie. BRAF is net als Abl een kinase, met
een pocket waar een remmer in kan om de activiteit te stoppen. Deze remmer heet
vemurafenib. Dit middel werkt wel, maar het BRAF-eiwit ontwikkelt er resistentie voor en
dan keert de kanker terug. De manier waarop men deze resistentie tegen probeert te
gaan, is door de patiënt een combinatie van medicijnen te geven. Zo probeert men niet
alleen de BRAF-signaleringseiwitten uit te zetten, maar ook eiwitten die verder
downstream in de signaleringsroute zitten. Of ook het eiwit uitschakelen dat via een
andere weg, een bypass, eenzelfde functie heeft als BRAF.
Facebook.com/SlimStuderen
21
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Problemen target-therapie
Een tumor is niet ‘zomaar’ een tumor. Een tumor is heel erg heterogeen: er zijn heel veel
verschillende mutaties en verschillende genetische eigenschappen te vinden in een
tumor. Men kan via bloedonderzoek het DNA van een tumor bekijken. Je kan dan
uitrekenen wat voor mutaties kunnen voorkomen. Zo kan de target-therapie nog
gerichter. Resistentie is onvermijdelijk, maar ook deze is weer te voorspellen. Bij targettherapie val je echter processen aan die het lichaam ook nodig heeft voor normale
delingen. Dus ook bij deze vorm van behandeling hebben patiënten last van
bijwerkingen, maar wel minder dan bij chemotherapie.
Immuuntherapie
Een andere veel belovende nieuwe kankerbehandeling is immunotherapie. Deze therapie
is gebaseerd op het feit dat een tumorcel wel net iets andere karakteristieken heeft dan
een gezonde lichaamscel. De T-cellen van het afweersysteem kunnen deze tumorcellen
herkennen. Normaal gesproken werken de tumorcellen deze T-cellen tegen, maar met
medicatie kan men ervoor zorgen dat de tumorcellen dit niet meer kunnen. Deze
therapie werkt echter, om onduidelijke reden, maar bij beperkt aantal soorten tumoren.
Daarnaast is het een erg dure therapie.
Preventie
Vroege detectie is een belangrijke stap in de strijd tegen kanker. Bij een darmtumor
duurt het wel dertig jaar voordat deze volledig is uitgegroeid. Als je de tumor in een
vroeg stadium ontdekt is behandeling makkelijker. Ook blijkt kanker voor 35%
vermijdbaar door een gezonde levensstijl. De overige 65% is bad luck, vaak is de kanker
dan wel aan ouderdom gerelateerd.
Ineffectieve therapie
75% van de kankerbehandelingen is niet effectief. Dit komt deels omdat het erg moeilijk
is om kankertherapieën te testen. Er is geen goed ‘model’ van een tumor om de therapie
op te testen. Het testen kan alleen op patiënten of op cellijnen van tumoren die geen
realistisch beeld geven van hoe een tumor echt reageert. Onderzoeker Hans Klevers
werkt echter aan modellen van tumoren, gekweekt uit stamcellen, waarop medicijnen
getest kunnen worden. Dit zal in het onderzoek naar kanker waarschijnlijk veel helpen.
Kanker binnen 20 jaar chronische ziekte?
Jammer genoeg, waarschijnlijk niet. Wel zal dan waarschijnlijk een grotere groep
kankerpatiënten langer leven met de ziekte. De toekomst van kankerbehandeling is de
target-therapie en de immunotherapie. De vraag is echter met welk prijskaartje deze
behandelingen komen.
Inleiding pathologie – Tumorpathologie
Pathologie betekent letterlijk ‘ziekteleer’. Het is een erg breed vakgebied er wordt zowel
op macroscopische als op microscopische schaal naar het menselijk lichaam gekeken.
Obductie of autopsie is het onderzoeken van de doodsoorzaak van een patiënt. Dit is
onderdeel van het werk van een patholoog, maar niet het enige wat een patholoog doet.
Een patholoog heeft geen patiëntcontact, maar werkt wel veel samen met andere artsen.
Het werk van een patholoog is voor de patiënt van belang bij diagnose, prognose en
behandeling.
Facebook.com/SlimStuderen
22
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Normale en aangepaste groei
Normale celgroei vindt plaats in kinderen die volwassen worden, maar ook in volwassen
weefsels wanneer cellen vervangen moeten worden. Voorbeelden van weefsels waar veel
celgroei plaatsvindt zijn de darm en de huid. Ook na weefselschade vindt normale
weefselgroei plaats. Binnen de aangepaste celgroei onderscheiden we:
 Hypertrofie: hierbij worden de bestaande cellen groter maar neemt het aantal
cellen niet toe. Een fysiologisch proces waardoor hypertrofie plaatsvindt is sport
en een pathofysiologisch proces is hoge bloeddruk;
 Hyperplasie: hierbij is sprake van toename van het aantal cellen. Hyperplasie
kan plaatsvinden na stimulatie door hormonen en het kan een voedingsbodem
vormen voor kanker;
 Atrofie: dit kan zowel op afname van celgrootte als afname van het aantal cellen
duiden. Fysiologische processen waarbij atrofie een rol speelt vindt men in de
embryonale ontwikkeling. Pathofysiologische processen zijn bijvoorbeeld
verminderde belasting of verminderde bloed- of voedingsstoftoevoer;
 Metaplasie: dit is een vorm van adaptatie waarbij het celtype verandert.
Metaplasie vindt plaats op het niveau van de stamcellen en kan ook een
voedingsbodem zijn voor kanker.
Deze aangepaste celgroei is allemaal reversibel wanneer het stresssignaal dat de
aanpassing heeft geïnitieerd weer wegvalt.
Een voorbeeld van metaplasie is wanneer in de bronchus het cilindrisch epitheel
verandert in plaveiselepitheel onder invloed van een nicotineprikkel. Hierdoor valt de
bescherming van de bronchus door de slijmlaag weg.
Tumorpathologie
Een tumor is letterlijk een zwelling. Dit is dus niet perse kanker, maar kan ook
hypertrofie of hyperplasie aanduiden. Echter word het meestal wel gebruikt als synoniem
voor kanker.
Neoplasie betekent nieuwvorming, binnen neoplasie onderscheiden we goedaardige en
kwaadaardige neoplasie. Die laatste is kanker. Niet bij elke vorm van kanker komt
een zwelling voor, denk bijvoorbeeld aan CML.
Oncologie is de leer van neoplasmata, vooral de kwaadaardige variant.
Wanneer men van infiltratieve groei spreekt bedoelt men de groei buiten de
weefselcomponent van het ontstaan. Zo verspreiden tumoren zich.
Over het algemeen geldt voor goedaardige neoplasmata dat deze:
 scherp begrensd zijn;
 een kapsel hebben;
 expansief groeien;
 geringe mitotische activiteit hebben;
 zelden necrotisch zijn;
 een hoge differentiatiegraad hebben;
 geringe cel/kern-atypie hebben.
Voor kwaadaardige neoplasmata geld het omgekeerde. Deze zijn:
 onscherp begrensd;
 hebben meestal geen kapsel;
 groeien infiltratief;
 hebben hoge mitotische activiteit;
 zijn soms necrotisch;
 hebben vaak matige tot slechte differentiatiegraad;
 hebben sterke cel/kern-atypie.
Dit zijn geen definitief onderscheidende kenmerken, maar richtlijnen.
Facebook.com/SlimStuderen
23
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Necrose kan plaatsvinden in tumoren als de celgroei zo sterk is dat de bloedtoevoer het
niet kan bijhouden. De cellen gaan dan dood door ischemie.
Morfologie van kankercellen
Met de morfologie van kankercellen wordt bedoeld hoe deze eruitzien onder een
microscoop. Kwaadaardige kankercellen hebben een kenmerk dat pleomorfie genoemd
wordt, er is veel variatie in de kerngrootte en –vorm van deze cellen. Ook is de kern erg
donker (hyperchromatisch) omdat deze erg veel DNA bevat. Ook valt het op dat
tumorcellen een erg grote kern hebben met relatief weinig cytoplasma eromheen. In
deze kern zijn de nucleoli duidelijk zichtbaar, omdat deze cellen zoveel RNA produceren.
Naamgeving tumoren
De naam van een tumor zegt veel over wat voor soort tumor het betreft. In het gladde
spierweefsel is het zo dat namen van goedaardige tumoren eindigen op –oom, terwijl
namen van kwaadaardige tumoren eindigen op –sarcoom. Een papilloom heeft een
bloemkoolachtige vorm. Dit zijn beide goedaardige tumoren. In het epitheel eindigen
namen van kwaadaardige tumoren op –carcinoom. Het verschil tussen een adenoom en
een adenocarcinoom is dat cellen in het goedaardige adenoom nog gedifferentieerd zijn,
terwijl de cellen van het kwaadaardige adenocarcinoom niet meer goed gedifferentieerd
zijn. Fibro- is een prefix dat aan de naam van een tumor wordt toegevoegd wanneer ook
sprake is van bindweefseltoename.
Uitzonderingen op deze regels omtrent naamgeving zijn het: lymfoom, mesothelioom en
de melanoom. Dit zijn allen wel kwaadaardige tumoren. Een meningeoom ziet er
goedaardig uit onder een microscoop, maar vertoont kwaadaardig gedrag. Bij een
basaalcarcinoom is dit precies andersom.
Invasieve groei is een kenmerk van kwaadaardige tumoren. Een voorloper van een
kwaadaardige tumor is een in situ-tumor, hierbij is al wel sprake van erg atypische –
ongedifferentieerde - celgroei, maar er is nog geen sprake van infiltratie in het basaal
membraan.
Tumorcellen kunnen zich metastaseren/verspreiden. Dit kan ofwel lymfogeen, via het
lymfestelsel, ofwel hematogeen, via de bloedbaan. Ook kunnen kankercellen zich direct
via de lichaamsholten verspreiden.
Celdood
Na irreversibele weefselschade vindt celdood plaats. Wanneer een cel niet genoeg
zuurstoftoevoer krijgt kan de cel niet meer voldoende energie in de vorm van ATP
produceren, waardoor cellulaire processen niet meer uitgevoerd kunnen worden. Onder
andere kunnen nu de membraanpompjes van de cel niet meer functioneren. Deze schade
wordt ischemische schade genoemd. In een vroege fase is deze schade nog reversibel. In
een later stadium niet meer. Dan vindt necrose van de cel plaats. Dit is
ongecontroleerde celdood en vindt plaats na membraanschade. Deze vorm van celdood
brengt een ontstekingsreactie teweeg in het lichaam, omdat celresten weglekken naar de
omgeving van de necrotische cel. Necrose vindt alleen plaats bij pathologische
processen.
Bij ernstige DNA- of eiwitschade van de cel vindt apoptose plaats. Dit is een
gecontroleerde vorm van celdood waarbij het membraan van de cel intact blijft. Er wordt
zo dus geen schade aan de omgeving van de cel toegebracht. De enige
ontstekingsreactie die optreedt is dat de celresten worden opgeruimd door een
macrofaag. Fysiologische processen waarbij apoptose voorkomt zijn de embryogenese
en homeostase (de celdood moet in balans zijn met celaanmaak). Vaak gebeurt dit onder
invloed van hormonen. Pathologische processen waarbij apoptose optreedt zijn DNAschade, eiwitproblemen, infectie en obstructie.
Facebook.com/SlimStuderen
24
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
WG 9.
De cel in de groei
De samenvatting van werkgroep 9 is niet opgenomen in deze
samenvattingen zijn door de werkgroepen zelf op Blackboard geplaatst.
bundel.
Deze
Facebook.com/SlimStuderen
25
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
MtE 3.
Meet the Expert
In deze MtE-bijeenkomst zijn vragen van studenten omtrent
beantwoord. De vragen en antwoorden zijn hieronder weergegeven.
de
tentamenstof
Wat is het verschil tussen een tumor en neoplasie?
Een tumor is slechts een zwelling (kan ook allergie of ontsteking zijn). Bij neoplasie is
een nieuw soort weefsel ontstaan, wat onder andere een zwelling kan veroorzaken.
Wat is het verschil tussen een poliep, een adenoom en een papilloom?
Een poliep is een bloemkoolachtige zwelling (zegt iets over de vorm). De begrippen
adenoom en papilloom zeggen iets over het ontstaan van de zwelling. Een adenoom
ontstaat uit klierweefsel. Een adenoom kan bijvoorbeeld in de darm ontstaan en een
poliep vormen. Een papilloom is een goedaardige proliferatie van plaveiselepitheel. Een
papilloom (plaveiselepithelioom) is bijna altijd bloemkoolachtig, dus een poliep.
Wat is atypie?
Enkele kenmerken van atypisch weefsel zijn:
 Polymorf (veel onderlinge verschillen tussen cellen);
 Afwijkende kern/cytoplasma-verhouding;
 Donkerdere kernen.
Wat zijn microsatellieten?
Microsatellieten zijn sequenties in het DNA waarin je bepaalde herhalingen ziet. Je kunt
ze gebruiken om aan te tonen dat er iets mis is in het mismatch repair (bijvoorbeeld bij
HNPCC). De microsatellieten hebben in dat geval een afwijkende lengte.
Waarom moeten bij een tumorsuppressorgen beide allelen gemuteerd zijn?
Met één allel is er nog niet zoveel aan de hand omdat eiwitten van het ‘juiste’ allel
kunnen worden gesynthetiseerd. Het overerven van een ziekte is iets anders dan het
overerven van een gen. Het fenotype ‘kanker’ wordt veroorzaakt door het feit dat de
kans op verlies van het wild type allel groot is (omdat er al een verloren is gegaan).
Waarom wordt het ene eiwit afgebroken door een proteasoom en het ander in
het lysosoom?
Proteasomen zijn een soort hakmachines die eiwitten in het cytosol afbreken. Ze vallen
eigenlijk niet onder organellen omdat ze geen membraan hebben. Proteasomen breken
onder andere de verkeerd gevouwen eiwitten af die door chaperone-eiwitten in het ER
werden tegengehouden. Lysosomen breken over het algemeen de eiwitten af die via
endocytose in de cel zijn terechtgekomen. Deze indeling is overigens niet zwart-wit.
Hoe kunnen microtubuli korter worden als ze aan de ene kant vast zitten aan de
mitotische spoel en aan de andere kan aan een chromosoom?
Bij de verbinding van de microtubuli aan de mitotische spoel en het chromosoom zijn
allerlei complexen van hulpeiwitten betrokken. Deze eiwitten zorgen ervoor dat bij het
afbreken van de microtubuli de interactie met de spoel en het chromosoom niet verloren
gaat.
Verschil tussen mismatch-DNA-repair en de NER-pathway?
Mismatch repair is gekoppeld aan DNA-replicatie: de fouten die plaatsvinden vlak nadat
de polymerisatie heeft plaatsgevonden worden gerepareerd door mismatch repair. De
NER0pathway werkt gedurende de hele celcyclus .
Facebook.com/SlimStuderen
26
Overzicht hoorcolleges en werkgroepen Gezonde, Zieke Cellen I 2014-2015
Wat is Km?
Enzymen kunnen een reactie versnellen. Km is de substraatconcentratie waarbij het
enzym op zijn half maximale snelheid werkt. Dit zegt iets over de affiniteit van het
enzym met het substraat. Bij Km is de helft van de enzymen bezet met substraat. Hoe
hoger de Km, hoe lager de affiniteit.
Wat zijn epigenetische veranderingen?
Dit zijn veranderingen aan het DNA die in feite reversibel zijn maar leiden tot een andere
transcriptie. CPG-methyleringen zijn hiervan een voorbeeld (methyleringen op cytosine).
Bestaat er ook een losse β-sheet?
Nee. De waterstofbruggen zitten tussen de ene pijl en de andere pijl (polypeptidebackbone), dus dit is niet mogelijk.
Wat doet een scaffold?
Een scaffold is een kapstokeiwit en brengt twee eiwitten bij elkaar.
Hoe beïnvloeden CDK’s de celcyclus?
Dit wordt uitgelegd aan de van het Rb-eiwit. Het Rb-eiwit bindt bepaalde
transcriptiefactoren die nodig zijn voor celcyclus. Het Rb-eiwit is dus een
tumorsuppressor die proliferatie tegenhoudt. CDK fosforyleert Rb waardoor het inactief
wordt en er wel proliferatie mogelijk is.
Welke adaptatie vindt er plaats in borstklierweefsel bij lactatie?
Er vindt hyperplasie en hypertrofie plaats bij lactatie.
Waarom vormen kernen geen betrouwbaar ijkpunt bij elektronenmicroscopie?
In de elektronenmicroscopie zijn de plakjes zo dun en de vergroting zo sterk, weet je
daarom nooit precies welke doorsnede je hebt van de cel. Een op het eerste gezicht
ovaalvormige kern kan er ook heel anders uit zien als je een paar doornsedes verder
gaat kijken.
Facebook.com/SlimStuderen
27

Download Report