Předmět navazuje na znalosti cytologie. Studenty seznamuje s diskutovanými tématy současnosti, jakými bezpochyby jsou: kmenové buňky, buněčné kultury v biomedicíně, buněčná terapie, regenerativní medicína, tkáňové inženýrství apod. V praktických cvičeních jsou studenti obeznámeni se základy práce v laboratoři tkáňových kultur a s detekčními metodami.
Poslední úprava: Ulrichová Markéta (09.09.2025)
Cíl předmětu
Výstupy:
1. student získá teoretické znalosti o dynamicky se rozvíjejícím oboru biologie kmenových buněk a regenerativní medicíny včetně úzce souvisejících oblastí tkáňového inženýrství, metod IVF a buněčné terapie. 2. student se v praktické části seznámí s metodami izolace a kultivace kmenových buněk, dále s detekčními metodami, metodami kryokonzervace a základními postupy v laboratoři tkáňových kultur.
Poslední úprava: Ulrichová Markéta (09.09.2025)
Literatura
Doporučená literatura:
Alberts et al. Molecular Biology of the Cell, W. W. Norton & Company; Sixth edition (November 18, 2014), ISBN 9780815344322
Atala et al. Handbook of Stem Cells, Academic Press; 2 edition (October 8, 2012), ISBN 9780123859426
Wingard et al. Hematopoietic Stem Cell Transplantation: A Handbook for Clinicians, 2nd edition, American Association of Blood Banks (AABB); 2nd edition (January 28, 2015), ISBN 1563958767
Clark et al. The Molecular and Cellular Biology of Wound Repair, Springer; 1988 edition (October 24, 2012), ISBN 146135725X
Zhou et al. Mammalian Cell Cultures for Biologics Manufacturing (Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology), Springer; 2014 edition (January 16, 2014), ISBN 364254049X
Bronzino et al. The Biomedical Engineering Handbook: Four Volume Set, CRC Press; 4 edition (April 10, 2015), ISBN 1439825335
Ratner et al. Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine, Academic Press; 3 edition (November 8, 2012), ISBN 9780123746269
Frank H. Stephenson Calculations for Molecular Biology and Biotechnology, Academic Press, Elsevier Science 2003, ISBN 0-12-665751-3
Filip, S., Mokrý, J., Hruška, I. Kmenové buňky - Biologie, medicína, filozofie, Galén, Praha 2006
Poslední úprava: Ulrichová Markéta (09.09.2025)
Požadavky ke zkoušce
Zápočet:
Pro získání zápočtu musí studenti jednou za semestr připravit přednášku na zadané téma a odevzdat vypracovaný protokol měření viability kmenových buněk. Dalším předpokladem je účast na přednáškách a praktických cvičeních; případné absence lze nahradit vypracováním eseje na zmeškané téma.
Poslední úprava: Ulrichová Markéta (09.09.2025)
Sylabus
Vyučující:
prof. MUDr. Stanislav Filip, Ph.D.
prof. MUDr. Jaroslav Mokrý, Ph.D.
prof. MUDr. Pavel Žák, Ph.D.
MUDr. Tomáš Soukup, Ph.D.
prof. MUDr. Jakub Suchánek, Ph.D.
Mgr. Miroslava Jandová, Ph.D.
Mgr. Alžběta Filipová, Ph.D.
Přednášky:
Úvod do studia regenerativní medicíny, regenerace a reparace. Buněčná terapie. Kmenové buňky - úvod, základní pojmy. Plasticita kmenových buněk. Etika a morální aspekty kmenových buněk. Referáty.
Pluripotentní kmenové buňky, ES buňky, iPS buňky. Epitelové kmenové buňky. Nádorové kmenové buňky. Svalové kmenové buňky a regenerace svalových tkání. Referáty.
Nosiče (2D, 3D) - přírodní, artificiální. Enkapsulace. Nanotechnologie. Migrace buněk. Diferenciace buněk. Buněčné transplantace. Tkáňové inženýrství kostní a chrupavčité tkáně; aplikace v ortopedii.
Praktická cvičení a semináře:
Tkáňové inženýrství. Niché kmenových buněk - vyšetření histologických preparátů. Provoz laboratoře tkáňových kultur. Hygienický režim. Materiálně-technické zabezpečení. Příprava pufrů a transportních médií, nácvik práce s mikropipetami. Mikroskop s fázovým kontrastem.
Základy kultivace lidských buněk. Izolace buněk z lidských / živočišných tkání. Techniky enzymatické disociace. Počítání buněk. Kryokonzervace. Matematika v laboratoři - počet populačních zdvojení, kinetika.
Izolace buněk. Primokultury. Pasážování. Kultivační povrchy. Základní biologické charakteristiky a jejich stanovení. Separace buněk. Gradientová centrifugace (Ficoll, Percoll). Metodiky imunomagnetické separace.
