Stamcellen in het beenmerg

16 belangrijke vragen over Stamcellen in het beenmerg

Welke centrale rol speelt de hemangioblast?

Plasticiteit: stamcel kan in een bepaalde richting differentiëren maar onder specifieke omstandigheden kan er ook een terugweg zijn. Bij hematopoëse wordt de terugweg bijna nooit gezien. Alle pijlen gaan dus die richting op. Van een angioblast wordt het heel lastig om weer een vroege stamcel van te maken.

De hemangioblast geeft aanleiding tot HSC en de angioblast (endotheel van bloedvaten). 


Ontdekking van hematopoëtische stamcellen:

Na Hiroshima kregen veel mensen stralingsziekte: bloedingen, infecties, anemie. Men kwam erachter dat je dit kon genezen d.m.v. transplantatie van hematopoëtische stamcellen.


Hoe kun je weten dat het een stamcel is? In vitro assays?

- CAFC: Hierbij wordt gekeken naar een monolaag van cellen in kweekbakje die bepaalde morfologie (cooblestone) geeft,  en of dit een kolonie vormt.
- LTC-IC: hierbij wordt gekeken of de cel zelfs na langere tijd kweken nog steeds een kolonie kan vormen. Veel cellen in het lichaam kunnen niet langere tijd gekweekt worden, als hij dit wel kan dan waarschijnlijk een stamcel.
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Proving stemness of adult stem cells: serial transplantation of HSC

Dit is het ultieme bewijst. Je brengt beenmerg van een donor muis in, in bestraalde muizen en kijkt of je alle cellijnen terugvindt. Vervolgens breng je dit beenmerg weer in, in een andere bestraalde muis en kijkt of je hier ook alle cellijnen terugvindt.


Bloedcel productie - welke aftakkingen van de bloedcelproductie kun je goed met welke assay bekijken?

Je kunt alle aftakkingen bekijken door te kijken wat ze stuk voor stuk produceren .
Vroege cellen goed met in vitro assays bekijken en mature cellen met FACS-assays waarbij je kunt zien dat de microscopie-morfologie heel anders is.  


Als je microscopisch kijkt kun je alleen de specifieke gedifferentieerde cellen eruit halen, wat overblijft is een mogelijke stamcel, maar dit kun je niet weten. Daarom wil je specifieker kijken.

Wat is parallel development?

- Monoclonale antilichamen (selectieve herkenning). Cellen in de oplossing worden getagged met fluorescerende markers die specifiek zijn voor ongedifferentieerde stamcellen.
- Flow cytometrie (FAC kleuring).  De gelabelde cellen gaan door een elektrisch veld. Een cel genereert een negatieve lading als het gefluoresceerd is en een positieve lading als het dit niet is. Cellen et een negatieve lading zouden mogelijk stamcellen kunnen zijn. De frequentie van hematopëtische stamcellen in bloed is heel laag. Het is geen efficiënte methode om stamcellen te isoleren. In muizen geld LinnegKitposScapos fenotype als 100% pure stamcel.


Identificatie van Human HSC:

(Fac spot die vaak gebruikt worden???). CD34 is vaak aanwezig in HSC maar het kan ook in andere cellen zoals huidcellen aanwezig zijn. Er moeten verschillende markers worden vastgesteld voordat je weet dat het een stamcel is, zowel positief als negatief. De sets die je nodig hebt om te identificeren verschillen tussen muis en mens.


Functionele karakteristieken HSC:

  • - Self-renewal: dochtercel die gelijke karakteristieken heeft
  • - Differentiatie
  • - Migratie: als hij in bloedbaan is ingespoten kan hij reageren op signaalstoffen in beenmerg die zorgen dat hij homed in het beenmerg.
  • - Apoptose (programmed cell death) à zijn veel cellen die dit kunnen.


HSC fate decisions:


Balans tussen verschillende processen die tegelijkertijd plaatsvinden en samen mogelijk maken dan een HSC kan functioneren maar ook kan expanderen. Een quiescence cell is rustig, deelt niet à voordeel want je moet je stamcellen je hele leven bij je dragen. Stel je krijgt een ongeluk dan zullen de stamcellen uit een deel in het andere deel terecht komen om zo voorraad op pijl te houden. Stel op een gegeven moment weinig stamcellen over dan loopt lichaam gevaar want dan niet genoeg cellen aangemaakt, dus hij moet ook nieuwe cellen aan kunnen maken.

Verschillende soorten celdeling die een stamcel kan ondergaan:

- Asymmetrisch delen: produceert identieke stamcel en committed cel (commited to a certain pathway)
- Symmetrisch:
  • o Twee stamcellen
  • o Twee committed cells


Endosteal and perivascular niches for HSCs:

Er zijn verschillende niches in het beenmerg. Deze zorgen ervoor dat HSC eigenschappen kan behouden en kan functioneren:
- Endosteal: in buurt van bot
- Perivasculair: in buurt van bloedvaten

Bij muizen kun je zien dat de femoral head de plek is waar de cellen het liefst naartoe migreren (spongieus bot).

Aan uiteinden zit spongieus bot. In het midden zit wel medulla maar bij volwassenen is dit niet meer gevuld met rood beenmerg. Je hebt dan alleen nog rood beenmerg in het spongeus bot. Hier vindt de hematopoëse plaats.

Hoe hebben beide niches een functie in het in stand houden van stamcellen?

Na bestraling zullen stamcellen als eerste naar plek gaan waar endosteum is (bekleed binnenkant bot). Het periostium is de buitenbekleding van het botten (zitten ook veel stamcellen maar geen HSC). Na langere tijd van transplantatie, in de steady state,  gaan de HSC ook dichter naar de vascularisatie.


Extrinsieke controle van cell fate decisions:

Zie afbeelding

Osteoblasten/endotheel cellen als onderdeel van de HSC niche:

  • - Osteoblasten
    • o Osteoblasten expresseren “hematopoëtische” factoren zoals IL-1, G-CSG, GM-CS en TGF-beta.
    • o Osteoblasten supporten hematopoetische progenitor cellen (in vitro). Ze kunnen beter overleven met osteoblasten erbij.
    • o Een verandering in hoeveelheid osteoblasten kan invloed hebben op HSC hoeveelheden (tegenstrijdige studies).
  • - Endotheel cellen:
    • o Induceren HSC differentiatie (in vitro)
    • o ECs support hematopoetische progenitor cellen (in vitro)


De sinusoïden zijn de belangrijkste bloedvaatjes waar de HSC naartoe migreren in het beenmerg.


Adulte mesenchymale stamcel:

De endosteale niche is erg gevasculariseerd en bevat MSCs die CXCL12 expresseren.
De mesenchymale stamcel bevindt zich ook in het beenmerg en kan zich differentiëren naar lijnen met osteoblasten, osteocyten, adipocyten, chondrocyten etc. Ze spelen daarnaast ook een belangrijke rol in de beenmerg niche. Ze scheiden veel factoren uit. Ze kunnen exosomes, microvesicles uitscheiden waarin regulatoire moleculen inzitten waarmee ze andere cellen kunnen beïnvloeden.

De cellen die in de niche zitten zorgen voor maintenance:

- Osteoblasten
- Ednothelial cells
- MSC

Je kunt HSC uit mature mouse endothelial cellen maken --> iPS. Je kunt ook humane HSC uit pluripotente endothelial stem cells dan 7 transcriptiefactoren toevoegen. .

Het genereren van iPS cellen kan potentieel oncogeen zijn.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo