PřF:C3900 Mechanismy buněčného stárnutí - Informace o předmětu

C3900 Molekulární mechanismy buněčného stárnutí

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.

Vyučující

doc. Mgr. Petra Procházková Schrumpfová, Ph.D. (přednášející)

Garance

doc. Mgr. Petra Procházková Schrumpfová, Ph.D.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta

Předpoklady

Studenti by měli před absolvováním kurzu ovládat základy molekulární nebo buněčné biologie.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Anatomie, histologie a embryologie (angl.) (program LF, D-AN4) (2)
• Anatomie, histologie a embryologie (program LF, D-AN4) (2)
• Biochemie (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Biochemie (program PřF, N-BCH)
• Biomolekulární chemie (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Biomolekulární chemie (program PřF, N-BCH)
• Bio-omika (angl.) (program PřF, D-VZP) (2)
• Bio-omika (program PřF, D-VZP) (2)
• Fyziologie a patologická fyziologie (angl.) (program LF, D-FP4) (2)
• Fyziologie a patologická fyziologie (program LF, D-FP4)
• Genomika a proteomika (angl.) (program PřF, D-BCH4)
• Genomika a proteomika (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Genomika a proteomika (program PřF, D-BCH4)
• Genomika a proteomika (program PřF, N-BCH)
• Lékařská biologie (angl.) (program LF, D-LB4) (2)
• Lékařská biologie (program LF, D-LB4)
• Molekulární a buněčná biologie (angl.) (program PřF, D-BI4) (2)
• Molekulární a buněčná biologie (program PřF, D-BI4) (2)
• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-EXB)
• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-EXB, směr Antropogenetika)
• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-EXB, směr Molekulární biologie a genetika)
• Obecná a molekulární genetika (angl.) (program PřF, D-BI4) (2)
• Obecná a molekulární genetika (program PřF, D-BI4) (2)
• Onkologie (angl.) (program LF, D-ON4) (2)
• Onkologie (program LF, D-ON4) (2)
• Všeobecné lékařství (angl.) (program LF, M-VL)
• Všeobecné lékařství (program LF, M-VL) (2)

Cíle předmětu

Na konci tohoto kurzu bude student rozumět základním procesům provázejícím stárnutí v různých organismech s přihlédnutím k jejich buněčné a molekulární podstatě. Budou akcentovány zejména změny v DNA opravných procesech, dysfunkce mitochondrií během stárnutí, zástava buněčného cyklu - buněčná senescence, zkracování telomer během života, epigenetické změny, ztráta proteostáze, změna mikrobiomu či vliv dietní restrikce na délku dožití jednotlivých organismů. Na konci budou diskutovány možnosti dnešní medicíny vedoucí k prodloužení lidského života.

Výstupy z učení

Student bude po absolvování předmětu schopen vysvětlit základní procesy provázející zejména stárnutí lidských buněk, ale také pochopit molekulární mechanismy stárnutí v dalších modelových organismech. Začátek každé kapitolu bude věnován krátkému přehledu probírané tématiky (např. DNA opravné mechanismy, dysfunkce mitochondrií či telomer, vysvětlení epigenetických pojmů). Další části přednášek budou věnovány jejich bližšímu popisu ve vztahu k buněčnému stárnutí. Student bude schopen na konci kurzu pochopit propojení jednotlivých kapitol s ohledem na buněčné stárnutí.

Osnova

• stárnutí lidské populace • stárnutí různých organismů • stárnutí a rakovina • rozličné teorie strárnutí • stochastický charakter procesu stárnutí • teorie programovaného stárnutí • poškození DNA jako základ stárnutí • syndromy předčasného stárnutí • oxidace proteinů během stárnutí • změna jaderné architektury při stárnutí • opotřebení telomer • mitochondriální dysfunkce • buněčná senescence • epigenetické změny • ztráta proteostáze • kalorická restrikce • vyčerpání kmenových buněk • změněná mezibuněčná komunikace • vliv mikrobiomu na stárnutí • anti-aging medicína

Literatura

doporučená literatura
• The hallmarks of aging. López-Otín C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G., The Hallmarks of Aging, Cell. 2013 June 6; 153(6): 1194–1217. doi:10.1016/j.cell.2013.05.039.
• Susmita Kaushik & Ana Maria Cuervo, Proteostasis and aging,Nature Medicine 21, 1406–1415 (2015) doi:10.1038/nm.4001
• Jan M. van Deursen, The role of senescent cells in ageing, Nature 509, 439–446, 2014, doi:10.1038/nature13193
• L Bosch-Presegué and A Vaquero, Sirtuins in stress response: guardians of the genome,, Oncogene (2014) 33, 3764–3775; doi:10.1038/onc.2013.344
• PROCHÁZKOVÁ SCHRUMPFOVÁ, Petra, Šárka SCHOŘOVÁ a Jiří FAJKUS. Telomere- and Telomerase-Associated Proteins and Their Functions in the Plant Cell. Frontiers in Plant Science. Lausanne: Frontiers Media SA, 2016, roč. 7, June, s. nestránkováno, 19 s. ISSN 1664-462X. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2016.00851. URL info
• Roberto Zoncu, David M. Sabatini, and Alejo Efeyan, mTOR: from growth signal integration to cancer, diabetes and ageing, Nat Rev Mol Cell Biol. 2011 Jan;12(1):21-35. doi: 10.1038/nrm3025
• Luigi Fontana and Linda Partridge, Promoting Health and Longevity through Diet: from Model Organisms to Humans, Cell. 2015 Mar 26; 161(1): 106–118. doi: 10.1016/j.cell.2015.02.020

Výukové metody

teoretická příprava, diskuze se studenty, prezetace odborníků v oblasti výzkumu procesu stárnutí

Metody hodnocení

pro absolvování kolokvia je nutný písemný test o 5-ti otázkách, pro absolvování zkoušky je nutný písemný test, test se skládá z 20-ti otázek, k absolvování testu je potřeba alespoň 50% správných odpovědí

Informace učitele

Vzhledem k epidemické situaci v ČR, budou přednášky probíhat převážně online. Četnost výuky se mění na týdenní. Přesný den a hodina přednášek bude dohodnuta s přihlášenými studenty ve dnech mezi 22.-26.2.2021.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.

• Statistika zápisu (jaro 2021, nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2021/C3900