OS - Stem cells and gene manipulation in regenerative medicine - DV01089

• Title: VP - Kmenové buňky a genové manipulace v regenerativní medicíně
• Guaranteed by: Department of Neuroscience (13-610)
• Faculty: Second Faculty of Medicine
• Actual: from 2021
• Semester: summer
• Points: 3
• E-Credits: 3
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:0/20, C [HT]
• Capacity: unknown / unknown (12)
• Min. number of students: 3
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: not taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Note: course can be enrolled in outside the study plan; enabled for web enrollment; priority enrollment if the course is part of the study plan
• Guarantor: doc. MUDr. Lýdia Vargová, Ph.D.; doc. RNDr. Pavla Jendelová, Ph.D.

Annotation

Last update: PROCH (05.10.2015)

Embryonální, fetální, mezenchymální a tkáňově specifické kmenové buňky; teoretické základy, vývoj v oboru. Praktické aplikace kmenových buněk v terapii závažných onemocnění.

Course completion requirements

Last update: Mgr. Jana Čechová (13.09.2018)

80% účast na VP.

Requirements to the exam

Last update: Mgr. Jana Čechová (10.02.2019)

Zápočet udělen po pohovoru s vyučujícím.

Syllabus

English

Last update: PROCH (05.10.2015)

Syllabus - Stem Cells and Biomaterials in Regenerative Medicine

Short anotation:

Embryonic and tissue-specific stem cells, biomaterials for tissue engineering (scaffolds, nanofibers, spinal cord repair), GMP facilities, clinical studies

Day 1 Place Department of Neuroscience 2. LF UK, Motol hospital, 2D

Lectures Introduction to stem cell biology and biomaterials. Jendelová

Safety, Laboratory work. Růžička

Practical course Basic cell culture laboratory - laminar flow cabinet, centrifuge, incubator, laboratory shaker etc.

Work in a biohazard box - sterility, single use and sterilizable materials, waste management.

Basic cell culture techniques. Růžička

Day 2 Place Department of Neuroscience 2. LF UK, Motol hospital, 2D

Lectures Embryonic stem cells and induced pluripotent cells. Romanyuk

Practical course MSC isolation from rat bone marrow (femur, tibia), preparation of primary cultures (video with comment, 15 min)

Primary culture parameters, importance of reagents and supplements (medium, FBS, PBS, trypsin), mesenchymal stem cell (MSC) characteristics (25 min)

Practical session

Work in a flow box, preparation of materials for tissue engineering (nanofibers, hydrogels, hydroxyapatite), seeding of MSCs

Cell culture (media exchange, passaging, cell counting, basic microscopy)

Media (15 min)

Checking of confluence (10 min)

Passaging, cell counting (20 min)

Seeding stem cells on materials (10 min)

Růžička

Day 3 Place Department of Neuroscience 2. LF UK, Motol hospital, 2D

Lectures Neural stem cells, their isolation, characterization and use in experiments. Jendelová

Hematopoietic stem cells, their isolation, purification and use in clinical medicine. Konrádová-Langkramer

Practical course seminar

Biomaterials for implantation into different models of spinal cord injury (SCI)

Implantation of hydrogels into a hemisection model of SCI (video with comment, 30 min)

Balloon compression lesion model of SCI (video with comment, 15 min)

Behavioural tests to evaluate motor and sensory function in a rat model of SCI (video with comment, 20 min)

Růžička

Day 4 Place Department of Neuroscience 2. LF UK, Motol hospital, 2D

Lectures Mesenchymal stem cells and their use in regenerative medicine. Jendelová

Cell labeling with iron-oxide nanoparticles and their monitoring by MR imaging. Jendelová

Practical course Practical session

Microscopy - Imaging of cultures and seeded materials (Tuesday work results 20 min). Basic histological staining (DAPI, Phaloidin, GFP) (15 min)

Image analysis software - Image J (cell counting, area summation), Axiovision Wizard software

Image analysis - hydrogel properties, cell attachment (10 min)

Nanofibers - idea of orientation Hydrogels - surface characteristics, porosity, modifications (10 min)

Confocal vs. fluorescence microscopy (15 min)

Růžička

Day 5 Place Innovation Biomedical Center

Institute of Experimental Medicine

Videnska 1083, Prague 4

Lectures Clinical trials with mesenchymal stem cells. Lesný

Advanced therapeuticals and cell manipulation under Good Manufacturing Practice conditions.

Practical course Clean rooms. Lesný

Czech

Last update: Mgr. Jana Čechová (13.09.2018)

Sylabus:
1. Den: Pondělí: Ústav neurověd, 2LF UK, Plzeňská 130/221Praha 5, Motol

Úvod do buněčné biologie - tkáňově specifické a kmenové buňky, teorie kmenových buněk, využití buněk ve tkáňovém inženýrství: Jendelová

Bezpečnost v laboratoři, sterilní práce s buňkami a tkáňovými kulturami Růžička

2. Den: Úterý: Ústav neurověd, 2.LF UK, Plzeňská 130/221 Praha 5, Motol

Embryonální a indukované pluripotentní buňky a jejich využití v medicíně. Neurální kmenové buňky, izolace, charakterizace a využití v experimentech a klinice: Jiráková, Jendelová

Praktická cvičení (Růžička) - Seminář: 1) Příprava buněk pro experimentální využití:

• izolace MSC z kostní dřeně, ustanovení primokultury (video s komentářem) (15 min), - důležité parametry primárních kultur, význam použitých látek a reagencií (medium, FBS, PBS,trypsin), charakteristika MSC (25 min)

2) Modely míšního poranění - využití biomateriálů pro implantace do modelů míšních poranění, -implantace biomateriálu do míšní léze ( hemisekce ) potkana, video s komentářem (30 min), - balonková kompresní léze míchy potkana video s komentářem (15 min)

3) Behaviorální hodnotící testů (- potkani model míšního poranění, - myší modely Alzheimerovy choroby, - potkaní modely Amyloidní laterální sklerózy (15min)

3. Den: Středa Místo: Ústav experimentální medicíny ASČR Vídeňská 1083, Praha 4, Areal Akademie věd, budova LA

Přednášky nejsou

Praktické cvičení: - práce ve flow boxu, příprava materiálů pro tkáňové inženýrství (nanovlákna, hydrogely) a rMSC nebo GFP rMSC -kultivace buněk (media, pasážování, počítání, mikroskopie...)-příprava media (15 min) -kontrola konfluentní kultury (10 min) -pasážování, počítání buněk (20 min) -nasazování na kultivační misky (10min)

4: Den: čtvrtek Ústav neurověd, 2.LF UK, Plzeňská 130/221 Praha 5, Motol

Hematopoetické kmenové buňky a mezenchymální buňky derivované z kostní dřeně, tukové tkáně a pupečníkové šnůry, jejich vlastnosti a využití. Vacková

Značení kmenových buněk pomocí nanočástic železa a jejich zobrazování in vivo pomocí magnetické resonance. Jendelová

Praktická cvičení (Růžička): Mikroskopie a mikrofotografie - Analýza přežívání a diferenciace kmenových buněk v modelu míšního poranění, - histologické analýzy, -využití softwaru pro analýzu obrazu - Image J (počítání buněk, plochy), -demonstrace využití Image J na mikrofotografiích různých hydrogelů,rozdíly (10 min), -mikrofotografie nanovláken, význam struktury hydrogelů, orientace nanovláken (10 min), -stručně konfokální mikroskop, data, 3D obrázky (15 min)

5.Den: Pátek Místo: Ústav neurověd, 2. LF UK, Plzeňská 130/221 Praha 5, Motol

Přípravky moderní terapie (ATMP) v preklinických a klinických studiích Kubinová