Het onderzoek

• Thema: Materie, biotechnologie• Hoofdvraag: Hoe kunnen hartklepprotheses

voor de mens gemaakt worden die meegroeien met het lichaam?

• Deelvraag 1: Van welk materiaal kun je deze hartkleppen maken?

• Deelvraag 2: Welke gevaren kun je verwachten als de hartklepprothese is ingebracht?

Inleiding

•Slecht functionerende hartklep? -> Risicovolle operatie.•Geboren met slecht functionerende hartklep? -> Meerdere risicovolle operaties.•Is er geen andere oplossing?•Petra Dijkman’s onderzoek.

De afbraak van de polymeren

• Het lichaam breekt de hartkleppen zelf af, en vervangt deze voor lichaams eigen materiaal.

• De polymeer moet op de snelheid van die afbraak afgestemd zijn, dit kan door:

• Door verschil tussen de moleculen. - lengte verbindingen - hoe ver de verbindingen uit elkaar staan

• Door verschil in omstandigheden. - de wanddikte van het product, - mate van vocht in de omgeving - een hogere temperatuur - ligt het product op de grond of in de grond -en de mate van de aanwezige bacteriën activiteit.

De polymeren

• Veel biologisch afbreekbare polymeren zijn gemaakt van zetmeel, glucose en andere plantaardige stoffen. Polymeren bestaan uit lang keten vormige moleculen.

• Het polymeer dat voor de hartkleppen word gebruikt is een mix van verschillende plantaardige stoffen.

• Als deze hartkleppen worden afgebroken blijven de stoffen: CO2, H2O en biomassa over. De biomassa en de H2O worden vaak opgenomen door het lichaam. Een deel hiervan word samen met de CO2 uitgestoten

De Bioreactor

• Lichaamsomstandigheden nabootsen • De bioreactor• Hartklepcellen

IPS cellen

• Hoe kom je aan hartklepcellen? Stamcellen?

• Shinya Yamanaka : gespecialiseerde lichaamscel ->basiscel ‘’induced pluripotent stemcell’’.

• Maar hoe? Toevoeging Oct-3/4, SOX2, c-Myc, en Klf4. Wat betekent dit?

Genregulatie

•Transcriptie•Gen uiting•Sommige stukken DNA geblokkeerd/ afgesloten door acetylgroep. Het •Muur achter de deur •Regulatorgenen.•Omhulsel in bioreactor van iPS cellen gespecialiseerd tot hartklepcellen

Reparatie

Een scheur, wat nu?Monomeren breken uit de bolletjes waar ze in zitten en binden zich aan de polymeren die al

in de stof zitten.Dit is nog niet actief getest in hartkleppen, maar als het werkt, dan zullen de hartkleppen

nooit meer kapot gaan.Als alle monomeren zijn gebruikt, zal het omhulsel vergaan. Hierdoor kunnen er nog net iets

meer iPS-cellen in het hart komen, waardoor het hart nog net iets steviger wordt en nog iets langer volhouden.

Nu hebben we succesvol een hartklepprothese gemaakt die meegroeit met het lichaam. Nu rest ons nog maar een ding, uitproberen!

Zijn er nog vragen?

Deze presentatie is gemaakt door: Fleur Peeters Martijn

Bemelmans Luc verbrugge

Maarten Uyterwijk

Bronvermelding

• http://www.kennislink.nl/publicaties/nieuwe-hartkleppen-net-echt

• http://www.tue.nl/onderzoek/health/succesvolle-projecten/een/nieuwe/hartklep-die-met-je-meegroeit/

• http://niernieuws.nl/?id=5454&cat=ln&loc

• http://www.tue.nl/universiteit/nieuws-en-pers/nieuws/05-03-2012-gekweekte-hartklep-minimaal-invasief-geimplanteerd/

• http://technotheek.utwente.nl/wiki/Biologisch_afbreekbare_kunststoffen

• http://www.trouw.nl/tr/nl/4324/Nieuws/article/detail/1297098/2008/08/08/Gerimelde-huid-van-bejaarde-nog-prima-kweekbaar.dhtml

• http://web.tue.nl/cursor/bastiaan/jaargang47/cursor24/achtergrond/oz_1.html

• http://www.reaumafonds.nl/informatie-voor-doelgroepen/patienten/vormen-van-reama/artrose/over-de-ziekte

• http://www.chemischefeitelijkheden.nl/Uploads/Magazines/h109-Biologisch-afbreekbare-polymeren.pdf

• http://www.pantec.nl/producten/bioplastic.php

• http://www.biomedisch.nl/nieuws/2009/stamcellen_huidcellen_geijsen.php#1

• http://mens-en-gezondheid.infonu.nl/diversen/45088-genexpressie-hoe-gaat-het-in-zn-werk.html

• http://www.mediciinfo.nl/bka_7_2_0_0_0_0

• http://www.kennislink.nl/publicaties/bioconstructiemateriaal-uit-neimeegs-lab

• http://www.kennislink.nl/publicaties/wonderbaarlijk-zelfhelend-plastic

• http://nl.m.wikipedia.org/wiki/Acetylering

• http://en.m.wikipedia.org/wiki/Transcription_factor#section_language

• http://nl.m.wikipedia.org/wiki/Chromatine

• http://www.10voorbiologie.nl/index.php?cat=9&id=370&par=383

• http://en.m.wikipedia.org/wiki/Repressor#section_3

• http://www.allesoverdna.nl/woordenboek/ips-cel.html

• http://www.allesoverdna.nl/woordenboek/regulatorgen.html

• http://www.allesoverdna.nl/woordenboek/transcriptiefactor.html

• http://www.petradijkman.nl/