In de afgelopen decennia is de kennis over het functioneren van de cellen in ons lichaam enorm toegenomen. In deze cursus staat de overdracht van de basiskennis die celbiologen en andere onderzoekers hebben verzameld centraal. Het doel is dat deelnemers na afloop met meer inzicht celbiologisch medisch nieuws in de media kunnen volgen, begrijpen en beter plaatsen.
Opbouw
- College 1 – De anatomie van cellen
De cursus begint met een eenvoudige beschrijving van de anatomie en de fysiologie van cellen: hoe zijn ze opgebouwd en hoe functioneren ze? Het celmembraan, het DNA en de celorganellen in het cytoplasma, zoals de ribosomen (de ‘eiwitfabriekjes’ van de cel), spelen een cruciale rol in de celbiologie. Hoe komen cellen eigenlijk aan hun energie? Welke rol spelen mitochondriën daarbij? Hoe gaat de celdeling in zijn werk? - College 2 – Genen, DNA, ribosomen, eiwitten en genregulatie
Genen zijn stukjes DNA die de code bevatten voor de bouw en de functies van cellen. Genen bepalen hoe uw lichaam werkt en hoe u gebouwd bent. Veel processen in cellen werken via eiwitten. Fascinerend is het proces hoe cellen individueel hun eigen structurele en functionele eiwitten produceren. De ontdekking hiervan was een grote stap vooruit in de celbiologie. Een belangrijke vraag hierbij is: ‘Hoe wordt de activiteit van genen eigenlijk gereguleerd?’ - College 3 – De eerste cel en het ontstaan van alle andere cellen
Een volwassen lichaam bestaat gemiddeld uit 35 biljoen cellen. Al deze cellen zijn voortgekomen uit een eerste cel ontstaan door de versmelting van een eicel en een zaadcel. Hoe ontwikkelen zich uit deze eerste, unieke cel alle andere cellen? Gebleken is dat bij dit proces diverse soorten stamcellen zijn betrokken en dat de embryologische ontwikkeling van doorslaggevend belang is bij het ontstaan van celtypen en organen. In de geneeskunde worden stamcellen steeds vaker therapeutisch toegepast. - College 4 – Mitochondriën, telomeren en de celcyclus
Mitochondriën leveren de energie die cellen nodig hebben om te kunnen functioneren. Bij de productie van energie is de hoofdrol weggelegd voor het meest fascinerende enzym dat in de natuur voorkomt: ATP-synthase. Daarnaast spelen mitochondriën een rol bij de seksuele voortplanting. In de celcyclus hebben mitochondriën nog een andere belangrijke rol, omdat zij de apoptose - de geprogrammeerde celdood - in gang zetten. Het feit dat mitochondriën hun eigen DNA hebben, biedt mogelijkheden voor relevant nieuw onderzoek en mogelijk nieuwe geneeskundige behandelingen. Telomeren zijn de uiteinden van chromosomen. Zij staan sterk in de belangstelling omdat zij een belangrijke rol spelen bij veroudering. - College 5 – Cellen en het immuunsysteem
In dit college komt aan de orde hoe het lichaam zich met behulp van het immuunsysteem verdedigt tegen gevaren van binnenuit (ontspoorde cellen) en van buitenaf (micro-organismen). Welke cellen kent het immuunsysteem en hoe werken ze met elkaar samen? Wat is het verschil tussen een ontsteking en een infectie? Wat zijn auto-immuunziekten? Wat is het verschil tussen een allergie en een overgevoeligheid? Hoe werken de nieuwe succesvolle mogelijkheden van immuuntherapie bij kanker? - College 6 – Biotechnologie en het onderzoeken en veranderen van genen
Welke mogelijkheden zijn er om genen te veranderen? Welke toepassingen zijn er in de geneeskunde, bijvoorbeeld voor het herstel van erfelijke ziekten? Een baanbrekende recente methode is de CRISPR-Cas9-techniek. Een andere veelbelovende techniek is Whole Genome Sequencing (WGS), waarbij het gehele genoom, of een groot deel ervan, in één keer wordt bepaald, dus chromosomaal DNA en mitochondriaal DNA. WGS geeft een zeer gedetailleerd beeld van genetische variaties en levert cruciale inzichten op in zeldzame ziekten, nadere kankerdiagnostiek en het opsporen van ziekteverwekkers. In het Antoni van Leeuwenhoek ziekenhuis wordt WGS inmiddels ingezet voor nadere tumordiagnostiek.
Onderwijsvorm: 6 hoorcolleges met ruimte voor vragen na afloop.
Studiebelasting: Ongeveer 2 tot 3 uur per week.
Literatuur: Gedrukte syllabus. De PowerPointpresentaties zijn voorafgaand aan ieder college beschikbaar via de digitale leeromgeving MijnHOVO. Leessuggesties:
Een inspirerende en goede opwarmer voor de cursus is het boek Het lied van de cel. Een onderzoek naar de geneeskunde en de nieuwe mens (Siddhartha Mukherjee, De Bezige Bij, Amsterdam 2022; 596 p. € 39,99.). Dr. Mukherjee is arts/oncoloog en onderzoeker aan de Columbia Universiteit in New York. Zijn eerdere boek De keizer aller ziekten, een biografie van kanker werd in 2011 bekroond met de Pulitzer prijs.
Het boek Essential Cell Biology van Bruce Alberts, e.a. is een aanrader voor deelnemers die tijdens en ná de cursus meer willen weten en daartoe sterk gemotiveerd zijn. Het gaat dieper in op de stof en is prachtig geïllustreerd. Aan de VU in het verplicht in het curriculum voor studenten geneeskunde. Het is uitgegeven bij W.W. Norton & Company, 2023 (6e druk).
Verwachte voorkennis: Elementaire middelbare schoolkennis van biologie, natuur- en scheikunde maakt het eenvoudiger om de cursus te kunnen volgen, maar het is niet verplicht.
Meer over deze cursus
Inleiding
Data, kosten en inschrijven
