Samenvatting Lecture Notes Celfysiologie | Celtypes & Stamcellen | KU Leuven | 2026/27

CELFYSIOLOGIE – BTO
DEEL A – INLEIDING: CELTYPES VH LICHAAM
1. VAN CEL NR WEEFSEL
Weefsel beststaat uit cellen die spec functie vh weefsel definiëren & cellen die
generieke eigenschappen geven (bindweefsel, bloedvaten, zenuwen, immuniteit)

Single-cell sequencing: maakt mogelijk de diversiteit v cellen in een weefsel
gedetailleerd in kaart te brengen.

Bv hartspier:

- 10 celtypes -> verschillende subgroepen
- Cardiomyocyten: 30% celmassa
- Elke celtype belangrijk vr functionele eigenschappen ve weefsel

2. CELTYPES IN ONS LICHAAM
- Epitheelweefsel -> sheet/gland, enkel/meerlagig, exo/endocrien
- Spierweefsel -> gestreept/niet, skelet/hart, glad
- Zenuwweefsel -> CZS/PZS
- Bindweefsel -> embryonaal/adult

Bindweefsel = breed begrip vh milieu dat een weefsel omvat en stabiliteit geeft

- RBC & bloedplaatjes = meest talrijk
- Spieren = grootste biomassa (50%)

3. STAMCELLEN
Volwassen weefsel = eind-gedifferentieerd: identiteit die ze behouden, trage/geen
proliferatie

Stamcellen ontstaan uit gespecialiseerde celtypes

- Embryonale stamcellen: binnenste celmassa v blastocyst -> pluripotent & self-
renewal
o Pluripotent: geen identiteit, ku tot alles uitgroeien
o Self-renewal: actief delende cellen, prolifereren onder GF -> pool v
jonge cellen blijf bestaan
- Adulte stamcellen: al gespecialiseerd
o Quiescence: inactief -> capaciteit vr groei & vernieuwing
o Senescence: verdwijnen v capaciteit dr veroudering

Stamcellen -> progenitorcellen -> gedifferentieerde cellen

Darmstamcellen:

- Snelle turnover (3-6d)
- Stralingsziekte = celdeling stopt
- Wnt pathway vr proliferatie stamcellen (Wnt/ß-catenine)
o WNT proteinen gesecreteerd dr diverse cellen (20+ varianten)

, o -> binding aan Frizzled receptor (GPCR)
o -> complex met co-receptor (LRP5/6)
o ß-catenine = TF -> schakelt expressie aan/uit die zorgen vr
proliferatie/differentiatie stamcellen
o destruction complex: breekt ß-catenine af als frizzled receptor niet
gebonden w dr WNT proteine
- Afwijkingen in Wnt-signalen  kanker, artherosclerose, haarverlies,
neurodegeneratie, …
- Variaties WNT -> activeren andere signaalwegen (ook proliferatie)
o PRCP (planar cell polarity): gepolariseerde epitheelcellen – C-Jun
o Calcium pathway: PCL -> Ca signaal -> TF (oa NFAT)

Beenmergstamcellen:

- Hematopoietische cellen: constante vorming v bloedcellen
- Dichtbij haarvaten ih bot
- GF: SCF, CXCL12 -> HSC delen
- GF: EPO -> differentiatie HSC
- Erythropoiësis: deel v hematopoëse waarbij uit HSC erythrocyten ontwikkelen
o EPO (erythropoietine) vrijgezet vd nier oiv O2 in bloed
 Te weinig: anemie
 Te veel: hoog # RBC -> tromboses
 Hematocriet waarde
o Stimuleert vorming v RBC
1. EPO -> Jak2/STAT5 pathway -> BclXL (TF) & cylcines geactiveerd
2. PI3 kinase -> activatie Akt -> activeert andere proteines
3. SOS/RAS/RAF -> activatie ERK1/2
 ERK = mitogen-activated proteine kinase (MAPK)
 EPO => activatie proliferatie, diferentiatie & overleving HSC

Satellietcellen (skeletspieren):

- Volwassen: statellietcellen die fuseren met gedifferentieerde spiercellen ->
herstelcapaciteit
- Aantal gedifferentieerde spiercelen stijft niet, maar volume neemt toe
(hypertrofie)
- TF: Pax7, Myf5, MyoD1, Myogenin --> expressie v 100-en genen aan/uit -->
proteinenvr skeleltspier tot expressie (bv MyHC)
- HGF (hepatocyte growth factor):
o Peptide hormoon -> activatie & delen v satellietcellen
o Bindt aan c-Met receptor -> activeert TF
o Ook niet alleen spiercellen
o Ook andere factoren (niet alleen HGF): myostatine (zonder groeien
spieren excessief)
- Myostatine:
o Loss-of-function in myostatine gen -> excessieve spiergroei (belgian
blue cow)
o = myokine = polypeptide vrijgezet door spiercellen & inhibeert groei
(TGF-ß GF)
o Inhibitoren myostatine receptoren -> behandeling spierziekte & doping

,iPSC’s = induced pluripotent stem cells

- In eind-gedifferentieerde cellen -> TF -> pluripotentie = Yamanaka factoren
- Bv. Oct4, Sox2, KLF4, C-myc -> regelen expressie, belang vr embryonale
stamcellen vr pluripotentie & actieve proliferatie

, DEEL B – FUNCTIONELE EIGENSCHAPPEN V CELLEN IN
EEN WEEFSEL
3. CELLEN VH BINDWEEFSEL
Extracellulaire matrix

Elementair bindweefsel:

- Componenten: netwerk v proteinevezels, interstitiele vloeistof, cellen
- ECM = verzamelnaam vr niet-cellulaire componenten v BW
- Cellen: fibroblasten, macrofagen, mastcellen, immuuncellen

ECM:

- Weefselspecifiek: samenstelling v type vezels, collageen, … is specifiek
- Biedt structuur/stevigheid:
o Spieren: verbonden met contractiele proteines id cel via costameren
- Signaalfunctie: interactie v ECM met receptoren activeer STC vr
adhesie/migratie, opbouwen & afbreken ECM, proliferatie, cel overleving
Integrine receptoren = heterodimeren
 18 genen vr alfa, 8 genen vr ß subeenheid
 Essentiele verbinding ts actine cytoskelet & ECM
 Activeren STC
 Geen kinase activiteit, maar activeert kinases
 FAK = focal adhesion kinase & SRC kinases => cel ‘plaats’
vinden in weefsel

STC vh ECM

- Collageen, fibronectine, tenascine, laminine  integrine activering  activatie
FAK/Src-route  verandering adhesie/migratie
- FAK/Src-activering  ERK1/2 fosforylering  JNK  MAPK  gentranscriptie 
proliferatie & celoverleving
- FAK/Src  PI3K  Akt  gentranscriptie  proliferatie & celoverleving
- FAK/Src  Rho/Rho-kinase (ROCK)  organisatie cytoskelet & motiliteit
- Fibrillair collageen  activatie DDR2  MAPK & PI3K/Akt (-> genexpressie)
- Elastinebinding op EBPR  MAPK & PI3K/Akt via ERK1/2
- Hyaluronzuur  activatie CD44-receptor  Rho-ROCK singnalering

Cellen vh bindweefsel: fibroblasten

Productie & onderhoud ECM

- Secreteren ECM componenten & singaalmolecules (cytokines, GF,
metabolieten)
- Progenitors vr andere cellen: osteoblasten, adipocyten
- <-> epitheelcellen ku omvormen tot fibroblasten
- Essentieel vr herstel

Fibroblasten produceren:

- ECM: matrisome (= alle proteinen vd ECM)
- Cytokines & GF -> bv. immuuncellen aantrekken, weefsel-locatie aanduiden