CSI: Cell science investigators Am Ende dieses Unterrichts, solltest Du… wissen wie Stammzellforschung nützlich für die Medizin sein kann über eine Krankheit Bescheid wissen, bei der durch Stammzellen geholfen werden kann wissen, dass Stammzelltherapie schon angewendet wird Was wir heute durchnehmen werden… 1. etwas über die Krankheit Multiple Sklerose (MS) hören 2. in Gruppen: - erforschen , was bei MS falsch läuft - ein Experiment durchführen, um neue Medikamente zu finden 3. etwas über Stammzelltherapien erfahren Kurze Wiederholung zum Thema “Stammzellen” ? Wie können Stammzellen bei Krankheiten helfen? Untersuche die Zellen, um mehr über MS zu lernen Finde oder teste neue Medikamente Züchte und vermehre Stammzellen im Labor Stelle viele spezialisierte Zellen her Verabreiche dem Patienten neue Zellen Was ist „Multiple Sklerose”? Pieken und Stechen Verschwommene Sicht Hörprobleme Erschöpfung, Müdigkeit Schwindelgefühl Probleme beim Gehen Vergesslichkeit Stimmungsschwankungen Was ist Multiple Sklerose? Wer? Warum? Therapien Über 400,000 Menschen in der EU 10,500 Menschen in Schottland Beginnt normaler Weise zwischen dem 20ten und 30ten Lebensjahr Niemand kennt die Ursache Nicht vererbbar Medikamente zur Symptomlinderung Keine Heilung Wie funktioniert eine Nervenzelle? Nachrichten wandern schnell! Einige unserer Nerven leiten Nachrichten mit einer Geschwindigkeit von 70 bis 100 Meter pro Sekunde Das ist so schnell wie ein Rennwagen. Und über 100 mal schneller als wir eine Nachricht in einer Reihe weiter leiten! Eine gesunde Nervenzelle Myelin (Isolierung) Signal Nervenfiber (Axon) transportiert Nachrichten Was läuft falsch bei MS? Ihre Forschungsaufgabe Finden Sie heraus, was mit den Nerven bei MS falsch läuft: •Sehen Sie sich die Grafiken an •Schreiben Sie auf, was bei einigen der Nerven nicht funktioniert •Schauen Sie sich die echten Nerven an. Haben die MS? Gesunder Nerv Was läuft falsch bei MS? ✔ Gesunder Nerv Beschädigtes Myelin Schlechte Isolierung ✗ Nachricht verlangsamt oder verloren Wie können Stammzellen bei MS helfen? das Problem zur Erinnerung… + geschädigte Nerven Wie können Stammzellen bei MS helfen? Untersuche die Zellen, um mehr über MS herauszufinden Finde oder teste neue Medikamente Züchte Stammzellen im Labor Stelle viele Nervenzellen für Untersuchungen und Tests her Woher können wir Stammzellen bekommen? Spenden Sie dem Patienten neue Zellen? Stammzellen finden sich in unserem Körper Augenoberfläche Hirn- und Nevengewebe Haut Muskeln Freiwillige?! Eingeweide (Darm) Knochenmark Aus embryonalen Stammzellen kann sich jede Zelle bilden Haut Embryonale Stammzellen Nerven Muskel Wie züchtet man Nervenzellen? ? ? Man besorgt sich embryonale Stammzellen Man züchtet viele Stammzellen ? Man wandelt sie um in Nervenstammzellen Viele Nervenzellen für Untersuchungen und Tests So, wir können Nervenzellen machen: was kommt jetzt? Studieren der Zellen, um mehr über MS zu erfahren Entwickeln oder Testen neuer Medikamente Züchtung von Stammzellen im Labor Herstellen vieler Nervenzellen zur Forschung und Testung den Patienten neue Zellen verabreichen? Verwendung von Zellen für die Entwicklung neuer Medikamente Herausforderung für Eure Forschung Zu untersuchende Substanzen + •Plant ein Substanz-ScreeningEperiment •Stellt eine anerkannte Testdurchführung sicher •Führt Euer Experiment durch •Zeichnet Eure Ergebnisse auf Zell-Proben Welche Substanz könnte ein nützliches Medikament sein? Wählt eine davon für weitere Forschungen aus Ergebnisse Testsubstanz Farbe der Zellen nach Zugabe A blau/grün B purpur (keine Änderung) C grün D rod E blau/grün Wasser purpur (keine Änderung) D sollte näher untersucht werden Züchten von Zellen für Patienten untersuche die Zellen um mehr über MS zu erfahren entwickle oder teste neue Medkamente Züchte Stammzellen im Labor Mache viele Nervenzellen für Untersuchungen und Tests Verabreiche den Patienten neue Zellen? Zell-Therapien heute Knochenmarktransplantationen bei Blutkrankheiten Hauttransplantationen bei schweren Verbrennungen Züchten einer neuen Cornea für beschädigte Augen Was wir heute gelernthaben 3 Möglichkeiten zur Verwendung von Stammzellen Wie behandelt man heute Krankheiten studieren und verstehen keine Behandlung z.Z. für MS durch Stammzellforschung neue Medikamente mit Stammzellen kann man behandeln: •Blutkrankheiten •Verbrennungen Zellen für Patienten? •manche Augendefekte Vielen Dank für all Eure Mitarbeit! Füllt bitte die Umfrageblätter aus und lasst uns wissen, was Euch gefallen bzw. nicht gefallen hat! Danksagungen und Lizenzen Förderung: Die Entwicklung von CSI: Cell science investigators wurde durch EuroStemCell vom European Community’s Seventh Framework Programme gefördert. Authoren: CSI: Cell science investigators wurde von Emma Kemp and Ian Chambers, MRC Centre for Regenerative Medicine, University of Edinburgh entworfen und entwickelt. Danksagungen: Shona Reid, ihre Kollegen und Schüler an der James Young High School, Livingston, Scotland, nahmen an den Pilotprojekten teil und lieferten hilfreiche Hinweise und Feedback. Gianvito Martino von der Division of Neuroscience, San Raffaele Hospital, Milan überprüfte die Information über MS auf den Folien. Bildernachweise: Einzelheiten hierzu auf der nächsten Folie Lizenzen: Diese Arbeit ist lizensiert unter der Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported License. Eine Kopie dieser Lizenz finden Sie unter http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ oder schicken Sie einen Brief an Creative Commons, 171 Second Street, Suite 300, San Francisco, California, 94105, USA Bildernachweise • Folie 6: Ohr von David Benbennick; Bildertafel der EuroStemCell; alle anderen Bilder mit Genehmigung durch die Multiple Sclerosis Society • Folie 7: Kopfsilhouette von Hannes Grobe • Folie 8: Reihe von Personen ©iStockphoto.com/danleap • Folie 9: Auto von M. Trischler • Folie 17: Zellbilder von Dr Steve Pollard of UCL Cancer Institute, London • Folie 22: Blutzellen von Anne Weston/Wellcome Images; Hauttransplantat von Yann Barrandon, zuvor publiziert in Ronfard et al., TRANSPLANTATION 2000; Fotografie einer Augenreparation reproduziert mit Erlaubnis der Massachusetts Medical Society und entnommen aus Rama et al, Limbal Stem-Cell Therapy and Long-Term Corneal Regeneration, N Engl J Med, 2010, 363:147-55, doi: 10.1056/NEJMoa0905955 • Folie 23: Nervenbild reproduziert mit Erlaubnis von Bruce D. Trapp, Ph.D., John Peterson, B.S., Richard M. Ransohoff, M.D., Richard Rudick, M.D., Sverre Mörk, M.D., Ph.D., und Lars Bö, M.D. Axonal Transection in the Lesions of Multiple Sclerosis, N Engl J Med 1998; 338:278-285: http://www.nejm.org/toc/nejm/338/5/ • Schemadiagramme insgesamt: entworfen von Christele Gonneau und Emma Kemp. Bilder, die in anderen Teilen Images von CSI: Die zellbiologischen Forscher sind bei den jeweiligen Bildern erwähnt.