04 nucleus deel B & notes.pdf

# De celcyclus en mitose De celcyclus beschrijft de reeks gebeurtenissen die een cel ondergaat tussen twee opeenvolgende delingen, met specifieke fasen voor groei, DNA-replicatie en celdeling [14](#page=14) [1](#page=1). ### 1.1 Fasen van de celcyclus De celcyclus wordt onderverdeeld in vier hoofd fasen: G1, S, G2 en mitose (M). Tijdens deze cyclus worden specifieke moleculen geactiveerd die het correcte verloop van de cyclus controleren via "check points". Cellen kunnen de celcyclus ook verlaten en in een rusttoestand, G0, terechtkomen, wat tijdelijk kan zijn (bv. lymfocyten) of permanent (bv. neuronen) [14](#page=14) [1](#page=1). #### 1.1.1 G1 fase In de G1 fase is de cel actief in de synthese van RNA en eiwitten die nodig zijn voor de daaropvolgende S fase. Aan het begin van de G1 fase is er sprake van één chromatinedraad [14](#page=14) [8](#page=8). #### 1.1.2 S fase De S fase (synthese fase) is cruciaal voor DNA-replicatie. Tijdens deze fase wordt het complete genoom verdubbeld. Een moedercel in de G1 fase heeft 46 strengen DNA. De replicatie begint wanneer het enzym Helicase de dubbelstrengs DNA-keten opent, waardoor twee enkele strengen ontstaan. Vervolgens worden losse nucleotiden door het enzym DNA-polymerase complementair aan deze strengen gekoppeld, wat resulteert in de synthese van twee nieuwe dubbelstrengs DNA-ketens. Elke nieuwe DNA-streng bestaat uit één oude streng (van de moedercel) en één nieuw gesynthetiseerde streng. Net voor de deling, na de S-fase, heeft de cel twee chromatinedraden die centraal vastzitten via een centromeer. Het centromosoom dupliceert ook tijdens de celcyclus [13](#page=13) [14](#page=14) [8](#page=8). #### 1.1.3 G2 fase In de G2 fase worden eiwitten gesynthetiseerd die noodzakelijk zijn voor de daaropvolgende mitose, zoals afbraakenzymen voor de kernmembraan [14](#page=14). #### 1.1.4 Mitose (M fase) Mitose is de fase waarin de celdeling plaatsvindt en de dochterchromosomen worden verdeeld over twee nieuwe cellen. Gedurende de mitose condenseren de chromosomen, verdwijnt de nucleolus en de kernwand [14](#page=14) [15](#page=15). > **Tip:** De duur van de celcyclus varieert per celtype [1](#page=1). ### 1.2 Processen tijdens mitose Mitose omvat de verdeling van zusterchromatiden [10](#page=10). #### 1.2.1 De kernenvelop tijdens mitose De kernenvelop ondergaat significante veranderingen tijdens de mitose. Lamines, intermediaire filamenten die 2D netwerken vormen, worden gefosforyleerd aan het begin van de mitose. Dit leidt tot de dissociatie van lamine-heterodimeren uit het netwerk, waardoor de nucleaire wand uiteenvalt in vesikels. Ook Nuclear Pore Complexes (NPCs) vallen uiteen in subeenheden na fosforylatie. Op het einde van de mitose zorgt defosforylatie van de lamines voor reassociatie aan het oppervlak van de chromatiden, waarna de kernenvelop zich progressief en spontaan weer samenstelt. Dit proces van dissociatie en reassociatie van de kernenvelop kan ook "in vitro" gereproduceerd worden. In de anafase worden de chromosomen naar de tegenovergestelde polen van de spoelfiguur getrokken, en in de telofase decondenseren de chromosomen en hervormt zich de kernwand [15](#page=15) [19](#page=19) [20](#page=20). #### 1.2.2 Controle van de celcyclus Cyclin-dependent kinases (CDK’s) spelen een centrale rol in de controle van de progressie door de celcyclus, via cycline-CDK complexen die de G1, S fase en mitose reguleren [14](#page=14). ### 1.3 Detectie van proliferatie Proliferatie, het proces van celgroei en -deling, kan op verschillende manieren gedetecteerd worden [22](#page=22): * **Telling van cellen in mitose of met een dubbele kern:** Dit kan op H/E gekleurde preparaten, eventueel geautomatiseerd met deep learning [22](#page=22). * **Incorporatie van Bromodeoxyuridine (BrdU):** BrdU is een analoog van thymidine die wordt opgenomen tijdens DNA-synthese [22](#page=22). * **Kleuring voor specifieke eiwitten:** Kleuring voor een eiwit dat tot expressie komt tijdens celdeling, zoals ki67 [22](#page=22). * **Flowcytometrie:** Met kleuring voor DNA-hoeveelheid, zoals met Propidium [22](#page=22). > **Voorbeeld:** De S-fase kan geïdentificeerd worden door de opname van BrdU, aangezien dit de fase is waarin DNA wordt gerepliceerd [22](#page=22). --- # De kernenvelop en zijn rol tijdens mitose De kernenvelop, een dubbele membraan die de celkern omgeeft, ondergaat dynamische veranderingen tijdens de mitose, waaronder ontbinding en heropbouw, om de processen van chromosomale scheiding en de herstructurering van de celkern te faciliteren. ### 2.1 Structuur van de kernenvelop De kernenvelop bestaat uit een dubbele biologische membraan: een buitenste en een binnenste kernmembraan. De buitenste kernmembraan vertoont ribosomen en is een integraal onderdeel van het ruw endoplasmatisch reticulum (RER). De binnenste kernmembraan wordt ondersteund door de kernlamina, een vezelig netwerk dat cruciaal is voor de structurele integriteit van de kern [16](#page=16). #### 2.1.1 De kernlamina en lamine-eiwitten De kernlamina wordt gevormd door lamine-eiwitten, die behoren tot de intermediaire filamenten van het cytoskelet. Deze lamine-eiwitten dimeriseren en vormen vervolgens 2D-netwerken die de binnenste kernmembraan verstevigen. De lamine is via het LINC-complex verbonden met zowel chromatine binnen de kern als met het cytoskelet in het cytoplasma [16](#page=16) [17](#page=17) [19](#page=19). > **Tip:** Lamine-eiwitten zijn essentieel voor de structurele ondersteuning van de kernenvelop en spelen een rol bij de organisatie en regulatie van het genoom. #### 2.1.2 Kernporiën De kernenvelop bevat talrijke kernporiën, die fungeren als selectieve poorten voor het transport van moleculen in en uit de celkern. Deze poriën zijn opgebouwd uit specifieke eiwitcomplexen (NPCs) die na fosforylatie aan het begin van de mitose uiteenvallen in hun subeenheden [16](#page=16) [19](#page=19). ### 2.2 De rol van de kernenvelop tijdens mitose Tijdens de mitose ondergaat de kernenvelop een gecontroleerde ontbinding om de chromosomen de vrije ruimte te geven voor scheiding naar de polen van de spoelfiguur. Vervolgens wordt de kernenvelop weer opgebouwd naarmate de cel de telofase ingaat en de chromosomen zich aan de polen bevinden [15](#page=15). #### 2.2.1 Dissociatie van de kernenvelop Aan het begin van de mitose worden de lamine-eiwitten gefosforyleerd. Deze fosforylatie leidt tot de dissociatie van lamine-heterodimeren uit het netwerk van de kernlamina. Als gevolg hiervan valt de kernlamina uiteen, en de kernenvelop wordt omgezet in kleine vesikels (#page=19, 20). Tegelijkertijd vallen ook de kernporiën uiteen in hun subeenheden [19](#page=19) [20](#page=20). > **Tip:** De fosforylatie van lamines en de subeenheden van de kernporiën is de drijvende kracht achter de ontbinding van de kernenvelop en de kernporiën bij het begin van de mitose. #### 2.2.2 Reassociatie van de kernenvelop Aan het einde van de mitose, tijdens de telofase, vindt defosforylatie van de lamine-eiwitten plaats. Deze defosforylatie maakt de reassociatie van lamines aan het oppervlak van de chromatiden mogelijk. De kernenvelop begint zich vervolgens progressief en spontaan opnieuw samen te stellen rond de decondenserende chromosomen aan de beide polen van de cel (#page=15, 20). Dit herassemblageproces is zelfs 'in vitro' reproduceerbaar [15](#page=15) [20](#page=20). ### 2.3 Laminopathieën Verstoringen in de functie van lamine-eiwitten, vaak veroorzaakt door mutaties in genen zoals LMNA, leiden tot een groep ziekten die bekend staan als laminopathieën. Hoewel deze ziekten voortkomen uit defecten in de lamine-eiwitten die de nucleaire lamina vormen en bijdragen aan de structuur van de kernenvelop en de organisatie van het genoom, vertonen ze een breed spectrum aan fenotypes. De exacte mechanismen achter de ontwikkeling en progressie van deze ziekten zijn nog grotendeels onbekend, maar Progeria is een bekend voorbeeld van een laminopathie [17](#page=17). --- # Apoptose versus necrose Celdood kan op verschillende manieren plaatsvinden, waarvan apoptose en necrose de twee meest bestudeerde vormen zijn, elk met distincte morfologische en biochemische kenmerken en fysiologische/pathologische implicaties [23](#page=23). ### 3.1 Algemene principes van celdood Celdood wordt geïnitieerd door een breed scala aan stimuli en kan onder verschillende omstandigheden optreden. Necrose wordt doorgaans veroorzaakt door schadelijke externe factoren en leidt tot cellulaire zwelling en lysis, wat een ontstekingsreactie uitlokt (#page=23, 24). Apoptose, daarentegen, is een gecontroleerd, energie-afhankelijk proces van geprogrammeerde celdood, dat essentieel is voor normale ontwikkeling en weefselhomeostase, en verloopt zonder ontstekingsreactie (#page=23, 29) [23](#page=23) [24](#page=24) [29](#page=29). ### 3.2 Necrose Necrose wordt geïnduceerd door afwijkende fysiologische condities zoals hypoxie, hyperthermie of membraanschade. Dit proces gaat gepaard met een significante opname van water en extracellulaire ionen, wat resulteert in zwelling van de cel (oncosis) en de intracellulaire organellen, waaronder de mitochondriën (#page=23, 28). De plasmamembraan scheurt uiteindelijk, wat leidt tot de vrijstelling van cellulaire inhoud, inclusief autoantigenen. Deze vrijstelling veroorzaakt een intense inflammatoire respons. Bij necrose is er sprake van matige chromatinecondensatie en ongeordende DNA-afbraak, wat resulteert in een "smeer" op een agarose-DNA-gel (#page=28, 31) [23](#page=23) [28](#page=28) [31](#page=31). > **Tip:** Necrose wordt vaak geassocieerd met pathologische processen en schade aan weefsels door externe factoren. #### 3.2.1 Morfologische kenmerken van necrose Morfologisch wordt necrose gekenmerkt door celzwelling, zwelling van organellen, verlies van mitochondriale ultrastructuur en uiteindelijk ruptuur van de plasmamembraan. De loskomende intracellulaire componenten, bekend als damage associated molecular patterns (DAMPs), activeren het immuunsysteem en leiden tot inflammatie [28](#page=28) [46](#page=46). ### 3.3 Apoptose Apoptose, of geprogrammeerde celdood, is een actief, energie-afhankelijk en genetisch gecontroleerd proces dat essentieel is voor de normale ontwikkeling en homeostasis van multicellulaire organismen (#page=23, 29). Het wordt gekenmerkt door specifieke morfologische veranderingen zonder vrijstelling van intracellulaire componenten, waardoor een immunogene respons wordt vermeden. De cellulaire inhoud wordt ordelijk verpakt in apoptotische lichaampjes, die vervolgens worden gefagocyteerd (#page=24, 46) [23](#page=23) [24](#page=24) [29](#page=29) [46](#page=46). > **Tip:** Apoptose is een "zelfmoord" proces dat cellen helpt om defecte of onnodige cellen te elimineren zonder schade aan omliggend weefsel. #### 3.3.1 Morfologische kenmerken van apoptose Bij apoptose krimpt de cel in en wordt ronder. De cellulaire organellen, inclusief de mitochondriën, blijven grotendeels intact, wat essentieel is omdat apoptose energie (ATP) vereist. Kenmerkend zijn chromatinecondensatie (karyopyknosis), nucleaire en cytoplasmatische fragmentatie, en 'blebbing' van de celmembraan, waarbij de fragmenten omgeven worden door plasmamembraan. Uiteindelijk vormen deze fragmenten apoptotische lichaampjes. Een typisch kenmerk is DNA laddering, waarbij het DNA wordt verknipt in internucleosomale fragmenten die op een gel elektroforese als een ladder zichtbaar zijn (#page=27, 31) [27](#page=27) [31](#page=31). #### 3.3.2 Fysiologisch belang van apoptose Apoptose speelt een cruciale rol in diverse fysiologische processen: * **Embryonale ontwikkeling:** Coördinatie tussen mitose en apoptose is essentieel voor de vorming van weefsels en organen, zoals de resorptie van het staart van een dikkop of de vorming van vingers bij zoogdierfoetussen (#page=32, 33). Bijvoorbeeld, in *Caenorhabditis elegans* ondergaan specifiek 131 van de 1090 gevormde somatische cellen apoptose [32](#page=32) [33](#page=33). * **Weefselhomeostase:** Bij volwassen organismen handhaaft apoptose de weefselgrootte en turnover, bijvoorbeeld tijdens de menstruatiecyclus, involutie van borstklieren, of de vervanging van darmepitheel (#page=32, 34, 35) [32](#page=32) [34](#page=34) [35](#page=35). * **Vorming van het immuunsysteem:** Eliminatie van autoreactieve T-lymfocyten (thymocyten) voorkomt auto-immuunziekten [32](#page=32). * **Cytotoxische respons:** Voorkomt de proliferatie van cellen met genetische schade, bijvoorbeeld door vrije radicalen [32](#page=32). * **Pathologische processen:** Ontregeling van apoptose kan leiden tot ziekten. Te weinig apoptose is geassocieerd met kanker en auto-immuunziekten, terwijl te veel apoptose kan bijdragen aan neurodegeneratieve aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer [32](#page=32). #### 3.3.3 Apoptotische pathways Apoptose kan worden geïnitieerd via twee hoofdroutes: de extrinsieke en de intrinsieke (mitochondriële) pathway (#page=42, 44) [42](#page=42) [44](#page=44). ##### 3.3.3.1 De extrinsieke pathway Deze route wordt geactiveerd door extracellulaire signalen die binden aan plasmamembraan "death receptors" (zoals TNF-α of Fas ligand) (#page=42, 44). Binding aan deze receptoren leidt tot de vorming van het "Death-Inducing Signaling Complex" (DISC), wat de initiator caspase-8 activeert (#page=42, 44). Ook de afwezigheid van noodzakelijke extracellulaire groeifactoren kan deze pathway activeren [42](#page=42) [44](#page=44). ##### 3.3.3.2 De intrinsieke (mitochondriële) pathway Deze route wordt geïnitieerd door intracellulaire stress, zoals DNA-schade, oxidatieve stress of Ca²⁺-overload (#page=41, 42, 44). Een sleutelgebeurtenis is de permeabilisatie van de buitenste mitochondriale membraan (MOMP), geïnduceerd door pro-apoptotische eiwitten zoals Bax en Bak (#page=42, 45). Dit leidt tot de vrijlating van cytochroom c in het cytosol, waar het, samen met Apaf-1 en procaspase-9, het apoptosoom vormt. Dit activeert de initiator caspase-9 [41](#page=41) [42](#page=42) [44](#page=44) [45](#page=45). ##### 3.3.3.3 Integratie van pathways en caspases De extrinsieke en intrinsieke pathways convergeren uiteindelijk op de activatie van effector (executie) caspasen, met name caspase-3 (#page=42, 44). Caspasen zijn een familie van cysteïne-afhankelijke aspartaat-specifieke proteasen die cruciaal zijn voor de uitvoering van apoptose (#page=38, 39). Ze worden gesynthetiseerd als inactieve procaspasen en geactiveerd via een cascade-mechanisme. Initiator caspasen (zoals caspase-8 en -9) worden geactiveerd door adaptorproteïnen en activeren op hun beurt effector caspasen (zoals caspase-3 en -6) die substraateiwitten in de cel afbreken. Eiwitten van de Bcl-2 familie spelen een centrale rol in de regulatie van de intrinsieke pathway door de permeabiliteit van de buitenste mitochondriale membraan te beïnvloeden (#page=40, 41, 45). BH3-only eiwitten zoals BID kunnen de extrinsieke pathway verbinden met de intrinsieke pathway [38](#page=38) [39](#page=39) [40](#page=40) [41](#page=41) [42](#page=42) [43](#page=43) [44](#page=44) [45](#page=45). #### 3.3.4 Fosfatidylserine als "eat-me" signaal Tijdens apoptose flipt fosfatidylserine (PS) van het binnenste naar het buitenste leaflet van de plasmamembraan (#page=46, 47). Dit wordt mogelijk gemaakt door de inactivatie van ATP-afhankelijke flippases en de activatie van fosfolipide scramblase door caspase-3, wat resulteert in het verschijnen van PS op het buitenoppervlak als een "eat-me" signaal voor fagocyten (#page=46, 47) [46](#page=46) [47](#page=47). ### 3.4 Vergelijking tussen apoptose en necrose | Kenmerk | Apoptose | Necrose | | :--------------------- | :---------------------------------------------- | :--------------------------------------------- | | **Type celdood** | Fysiologisch, geprogrammeerd | Pathologisch, geïnduceerd | | **Celgrootte** | Inkrimping | Zwelling (oncosis) | | **Plasmamembraan** | Integriteit behouden, vorming van blebs | Scheurt (ruptuur) | | **Intracellulaire inhoud** | Gefragmenteerd in apoptotische lichaampjes | Vrijgesteld (DAMPs) | | **Ontstekingsreactie** | Geen | Wel, door vrijstelling van DAMPs | | **DNA-fragmentatie** | Geordend (internucleosomale, ladderpatroon) | Ongeordend (smeer) | | **Energie (ATP)** | Vereist (ATP-afhankelijk) | Niet vereist | | **Morfologie organellen** | Over het algemeen intact | Zwelling, verlies van ultrastructuur | | **Genetische controle**| Genetisch gecontroleerd | Niet genetisch gecontroleerd | | **Proces** | Actief | Passief | | **Chromatine** | Condensatie (karyopyknosis) | Matige condensatie | | **Celonderdelen** | Vrijstelling van cytochroom C | Niet | | **Fagocytose** | Wordt gefagocyteerd door bv. macrofagen | Verdwijnt vaak met ontstekingsreactie | (#page=23, 24, 27, 28, 29, 31, 46) [23](#page=23) [24](#page=24) [27](#page=27) [28](#page=28) [29](#page=29) [31](#page=31) [46](#page=46). ### 3.5 Interactie van cytotoxische stimuli en celdood De aard van de celdoodrespons op cytotoxische stimuli kan afhangen van de dosis van het agens. Een lichte dosis leidt mogelijk niet tot celdood, een middelmatige dosis kan apoptose induceren, terwijl een hoge dosis necrose kan veroorzaken [30](#page=30). ### 3.6 Andere vormen van celdood Naast apoptose en necrose bestaan er nog andere vormen van celdood, waaronder necroptose (een vorm van geprogrammeerde necrose die door caspasen wordt gemoduleerd) autofagie, lysosomale celdood en immunogene celdood (#page=49, 50, 51, 52). In werkelijkheid is er een complex samenspel van verschillende celdoodmechanismen (#page=53, 54) [48](#page=48) [49](#page=49) [50](#page=50) [51](#page=51) [52](#page=52) [53](#page=53) [54](#page=54). > **Tip:** Bij het detecteren van celdood in experimenten kan men kijken naar pyknotische kernen, DNA-fragmentatie (bv. TUNEL assay), of de aanwezigheid van fosfatidylserine op het plasmamembraan (bv. met annexine V kleuring) [55](#page=55). --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Celcyclus | De tijdsperiode die verloopt tussen twee opeenvolgende celdelingen, inclusief de groei- en delingsfasen van een cel. | | Mitose | Een proces van kernsplijting waarbij een moedercel zich deelt in twee genetisch identieke dochtercellen, essentieel voor groei en herstel. | | Profase | De eerste fase van mitose, waarin chromosomen condenseren en zichtbaar worden, en de kernenvelop begint af te breken. | | Metafase | De fase van mitose waarin de gecondenseerde chromosomen zich uitlijnen op het equatoriale vlak van de cel. | | Ana-fase | De fase van mitose waarin de zusterchromatiden van elkaar worden gescheiden en naar tegenovergestelde polen van de cel migreren. | | Telofase | De laatste fase van mitose, waarin de chromosomen bij de polen aankomen, decondenseren en nieuwe kernen worden gevormd. | | Interfase | De periode tussen twee mitotische delingen, waarin de cel groeit, DNA repliceert en zich voorbereidt op celdeling (bestaat uit G1, S en G2 fasen). | | S-fase | De synthesefase van de celcyclus waarin DNA-replicatie plaatsvindt, resulterend in de verdubbeling van het genoom. | | DNA-replicatie | Het proces waarbij een dubbelstrengs DNA-molecuul wordt gekopieerd om twee identieke dochtermoleculen te produceren, een essentiële stap voor celdeling. | | Helicase | Een enzym dat de dubbele helix van DNA ontwindt, waardoor de twee strengen gescheiden worden voor replicatie of transcriptie. | | DNA-polymerase | Een enzym dat verantwoordelijk is voor het synthetiseren van nieuwe DNA-strengen door complementaire nucleotiden toe te voegen aan een bestaande streng. | | Karyogram | Een geordende weergave van alle chromosomen van een cel, gesorteerd op grootte, vorm en bandingpatroon, gebruikt om chromosomale afwijkingen te identificeren. | | Zusterchromatiden | Twee identieke kopieën van een gerepliceerd chromosoom, die aan elkaar verbonden blijven door het centromeer tot de anafase van mitose of meiose. | | Meiose | Een gespecialiseerde vorm van celdeling die leidt tot de vorming van gameten (geslachtscellen) met de helft van het aantal chromosomen van de moedercel. | | Crossing over | Het uitwisselingsproces van genetisch materiaal tussen homologe chromosomen tijdens meiose, wat leidt tot genetische recombinatie. | | Centrosoma duplicatie | Het proces waarbij het centrosome, het belangrijkste microtubuli-organisatiecentrum in dierlijke cellen, wordt gedupliceerd als voorbereiding op celdeling. | | Cyclin-dependent kinases (CDK’s) | Een familie van enzymen die cyclisch worden geactiveerd en een cruciale rol spelen bij de regulatie van de celcyclus, door fosforylering van doelwitproteïnen. | | G0-fase | Een rustfase buiten de actieve celcyclus, waarin cellen gespecialiseerde functies uitoefenen en zich niet delen, wat tijdelijk of permanent kan zijn. | | Kernenvelop | De dubbele membraanstructuur die de kern van een eukaryote cel omgeeft en het genetisch materiaal scheidt van het cytoplasma. | | Nucleolus | Een dicht structuur binnen de kern die betrokken is bij de synthese van ribosomaal RNA (rRNA) en de assemblage van ribosomen. | | Spoelfiguur | Een structuur bestaande uit microtubuli die tijdens de mitose en meiose de chromosomen scheidt en naar de polen van de cel trekt. | | Kernporiën | Complexen van proteïnen die de kernenvelop doorboren en de selectieve passage van moleculen tussen de kern en het cytoplasma reguleren. | | Kernlamina | Een netwerk van intermediaire filamenten (lamines) dat de binnenste membraan van de kernenvelop ondersteunt en de architectuur van de kern helpt handhaven. | | Laminopathieën | Een groep genetische ziekten die worden veroorzaakt door mutaties in genen die coderen voor lamine-eiwitten, wat leidt tot storingen in de kernstructuur en functie. | | Progeria | Een zeldzame genetische aandoening die gekenmerkt wordt door vroegtijdige veroudering, vaak geassocieerd met defecten in de kernstructuur, zoals die veroorzaakt worden door laminopathieën. | | Vesikels | Kleine, membraanomsloten zakjes die verschillende rollen spelen in intracellulair transport en opslag. Tijdens mitose kan de kernenvelop zich opbreken in vesikels. | | Proliferatie | De snelle toename van het aantal cellen door celdeling, een fundamenteel proces in groei, ontwikkeling en weefselherstel. | | BrdU (Bromodeoxyuridine) | Een thymidine-analoog die wordt ingebouwd in het DNA tijdens de S-fase, gebruikt als marker voor celproliferatie. | | Ki67 | Een eiwit dat tot expressie komt tijdens de celcyclus (van G1 tot mitose), en wordt gebruikt als marker voor prolifererende cellen. | | Flowcytometrie | Een techniek die de fysieke en chemische eigenschappen van cellen of deeltjes analyseert terwijl ze door een vloeistofstroom gaan, vaak gebruikt om celpopulaties te kwantificeren en te sorteren. | | Necrose | Een vorm van celdood die wordt veroorzaakt door externe factoren zoals letsel of ziekte, gekenmerkt door zwelling, membraanruptuur en ontstekingsreactie. | | Apoptose | Geprogrammeerde celdood, een gecontroleerd en energetisch proces dat essentieel is voor ontwikkeling en homeostase, gekenmerkt door celkrimp, chromatinecondensatie en fragmentatie zonder ontstekingsreactie. | | Oncosis | Celzwelling, vaak geassocieerd met necrose, veroorzaakt door een tekort aan ATP waardoor de ionenpompen niet meer functioneren. | | Gibbs-Donnan-evenwicht | Beschrijft het evenwicht tussen twee oplossingen met geladen deeltjes, gescheiden door een membraan dat permeabel is voor sommige deeltjes maar niet voor andere geladen moleculen. | | DNA laddering | Een kenmerkend patroon van DNA-fragmenten van specifieke groottes dat wordt waargenomen bij apoptose, als gevolg van geordende afbraak door endonucleasen. | | Thymocyten | Precursor T-lymfocyten die zich in de thymus ontwikkelen. Sommige worden geëlimineerd door apoptose als ze autoreactieve receptoren ontwikkelen. | | Celdood detectie | Methoden om het proces van celdood te identificeren en te kwantificeren, zoals TUNEL assay voor DNA-fragmentatie of kleuring met Annexine V voor fosfatidylserine. | | TUNEL assay | Een methode (Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP Nick End Labeling) die DNA-fragmentatie detecteert, een kenmerk van apoptose. | | Annexine V | Een calcium-afhankelijk fosfolipide-bindend eiwit dat een hoge affiniteit heeft voor fosfatidylserine, dat tijdens apoptose aan de buitenkant van de celmembraan komt te liggen. | | Caspasen | Een familie van cysteïneproteasen die een centrale rol spelen in apoptose, door het activeren van een cascade van proteolytische reacties die leiden tot cellulaire afbraak. | | Initiator-caspasen | Caspasen die aan het begin van de apoptotische cascade worden geactiveerd en vervolgens effector-caspasen activeren. | | Executie-caspasen | Caspasen die de belangrijkste cellulaire componenten afbreken en zo de uiteindelijke celdood bewerkstelligen. | | Bcl-2 familie | Een groep eiwitten die de mitochondriale route van apoptose reguleren, met zowel pro-apoptotische (bv. Bax, Bak) als anti-apoptotische (bv. Bcl-2) leden. | | MOMP (Mitochondrial Outer Membrane Permeabilization) | Het proces waarbij de buitenste mitochondriale membraan permeabel wordt, wat de vrijlating van cytochroom c en de activatie van de intrinsieke apoptose route veroorzaakt. | | Cytochroom C | Een eiwit dat normaal gesproken in de mitochondriën is opgeslagen en bij mitochondriale membraanpermeabilisatie vrijkomt in het cytoplasma, waar het de vorming van het apoptosoom initieert. | | Apoptosoom | Een multiproteïnecomplex dat wordt gevormd in het cytoplasma wanneer cytochroom C zich bindt aan Apaf-1 en procaspase-9, wat leidt tot de activering van caspase-9. | | Extrinsieke pathway (van apoptose) | Een route van apoptose die wordt geïnitieerd door signalen van buiten de cel, zoals de binding van doodliganden aan doodreceptoren aan het celoppervlak. | | Intrinsieke pathway (van apoptose) | Een route van apoptose die wordt geïnitieerd door intracellulaire stressfactoren, zoals DNA-schade of oxidatieve stress, die leiden tot mitochondriale membraanpermeabilisatie. | | DAMPs (Damage Associated Molecular Patterns) | Moleculen die vrijkomen uit beschadigde of stervende cellen en het immuunsysteem activeren, leidend tot ontsteking. | | "Find-me" signalen | Signalen die door stervende cellen worden afgegeven om fagocyten aan te trekken naar de locatie van de cel die apoptose ondergaat. | | "Eat-me" signalen | Signalen op het oppervlak van stervende cellen, zoals fosfatidylserine, die door fagocyten worden herkend en de fagocytose stimuleren. | | Fosfatidylserine (PS) | Een fosfolipide dat normaal gesproken aan de binnenkant van de celmembraan voorkomt, maar tijdens apoptose aan de buitenkant verschijnt als een "eat-me" signaal. | | Necroptose | Een vorm van geprogrammeerde necrose die wordt gemedieerd door specifieke eiwitcomplexen en kan leiden tot ontsteking en weefselschade, vaak wanneer apoptose wordt geremd. | | Autofagie | Een cellulaire proces waarbij de cel zijn eigen beschadigde componenten of overtollige eiwitten afbreekt en recyclet door deze in lysosomen te transporteren. | | Lysosomale celdood | Een vorm van celdood die wordt geïnitieerd of gemedieerd door lysosomale enzymen, wat kan leiden tot celverlies en ontsteking. | | Immunogene celdood | Een vorm van celdood die leidt tot de vrijlating van moleculen die het immuunsysteem activeren, wat ontstekingsreacties kan veroorzaken. |