22212 Stamcelleteknologi for ingeniører

2026/2027

Kursusinformation
Stem cell technology for engineers
Engelsk
5
Kandidat
F5A (ons 8-12)
Campus Lyngby
Vi anvender flipped classroom som den primære undervisningsform. Denne tilgang består af korte forelæsninger efterfulgt af aktiviteter. AI anvendes løbende til at udvikle konceptuelle modeller for metodiske tilgange.
De studerende afleverer næsten ugentligt en kort opgave tilknyttet undervisningen, f.eks. en poster, skitse, videopræsentation eller en verificeret prompting strategi. Alle opgaver skal være afleveret og godkendt for at gå til eksamen.
13-uger
F5A
Skriftlig eksamen
Der vil være et større essay at skrive under den fire timers skriftlige prøve. Alle hjælpemidler er tilgængelige, inklusive regenerativ AI. Analysen vil være på 3-5 sider og teste studenternes evner til at arbejde som ekspertredaktør.
Skriftlig eksamen: 4 timer
Alle hjælpemidler - med adgang til internettet
7-trins skala , intern bedømmelse
27002.22285/27030 , Grundkurser i life science/biologi og 22285 (Anvendte biomaterialer) eller tilsvarende
Minimum 5
Martin Dufva , Lyngby Campus, Bygning 423 , dufva@dtu.dk
Anne Zebitz Eriksen (Primær kontaktperson) , Lyngby Campus, Bygning 423, Tlf. (+45) 4525 8134 , annze@dtu.dk
22 Institut for Sundhedsteknologi
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Målet med dette kursus på masterniveau er at give de studerende en omfattende forståelse af stamcellebiologi og dens anvendelser i regenerativ medicin og lægemiddelindustrien. I dette kursus vil de studerende dykke ned i teoretiske aspekter af stamcelledefinitioner, differentieringsprotokoller, sygdomsmodellering og terapeutiske strategier. Kurset vil også dække væsentlige emner såsom dyrkningsmetoder, genredigering og regulatoriske krav. Ved afslutningen af ​​kurset vil de studerende være udstyret med den viden og de analytiske færdigheder, der er nødvendige for avanceret forskning og professionel praksis inden for stamcelleteknologi. Målet er også at give de studerende nødvendige kompetencer i at bruge AI som forskningsværktøj.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forklar de grundlæggende definitioner og terminologi relateret til stamceller, herunder "potency-niveauer".
  • Identificere og beskrive de forskellige kilder til stamceller og de metoder, der bruges til at generere dem og diskutere etiske aspekter af stamcelleforskning
  • Forklare de forskellige stamcelledyrkningsmetoder og de kritiske faktorer, der skal tages i betragtning, såsom modtagelighed for infektioner og kromosomfejl
  • Diskutere og evaluere differentieringsprotokoller for stamceller, herunder brugen af ​​cytokiner, pathway-manipulationer og mekaniske signaler
  • Analysere virkningen af ​​teknologiske løsninger, såsom slow-release-systemer og automatiserede kultursystemer, på stabiliteten, differentieringen og skalerbarheden af ​​stamcellekulturer
  • Designe konceptuelle stamcellebaserede strategier til sygdomsmodellering og lægemiddeludvikling, herunder skabelse og evaluering af organoider.
  • Diskutere strategier og udfordringer forbundet med celle-transplantations-terapier, herunder HLA-matching og immunsuppression, GMP og kvalitetssikringsaspekter, der er nødvendige for godkendelse og storskala produktion af cellebaserede terapier
  • Vurdere egnetheden af ​​metoder til genredigering i stamceller og de potentielle terapeutiske anvendelser, herunder sikkerhedsovervejelser
  • Bestemme celletype, differentieringstilstand og renhed af celler baseret på analyse af data fra flowcytometri, billeddannelse og "transcriptomics"
  • Anvende AI som forskningsverktøj
  • Designe effektive prompting‑strategier til anvendelse af AI i stamcelle-forskning, så studerende kan generere, forfine og evaluere komplekse videnskabelige outputs.
Kursusindhold
Stamcellebaserede teknologier skaber nye muligheder inden for biomedicinsk forskning, lægemiddeludvikling og regenerativ medicin. Dette kursus giver ingeniørstuderende et solidt teoretisk grundlag inden for dette hurtigt udviklende felt og sætter fokus på samspillet mellem stamcellebiologi, differentieringsstrategier og anvendelser i sygdomsmodellering og terapi.
Gennem kurset introduceres de centrale principper for stamcellebiologi, herunder definitioner, potensniveauer, kilder til stamceller og inducerede pluripotente stamceller samt de etiske overvejelser, der knytter sig til deres anvendelse. Med udgangspunkt i disse grundelementer gennemgås metoder til at styre stamceller mod specifikke linjer via cytokiner, signalveje, små molekyler og ingeniørede kulturmiljøer. Udfordringer som kulturstabilitet, kontaminerende cellepopulationer, oprensningsmetoder, automatiserede kulturplatforme og slow‑release teknologier diskuteres i relation til design af differentieringsstrategier.
En væsentlig del af kurset omhandler brugen af stamceller til sygdomsmodellering og lægemiddeludvikling. De studerende arbejder med organotypiske kulturer, organoider og centrale principper for at etablere in vitro sygdomsmodeller. Koncepter relateret til celleerstatningsterapi—som immunologisk matchning, immunsuppression og kvalitetskontrol (GMP)—introduceres sammen med genredigering og avancerede metoder til karakterisering af stamceller og deres derivater.
På tværs af kurset introduceres AI‑baserede værktøjer som nye forskningsredskaber. De studerende lærer, hvordan AI kan understøtte analyse, modeludvikling og teoretisk forsøgsdesign inden for stamcelleforskning.
Litteraturhenvisninger
Forelæsningsnoter, videnskabelige artikler, bogkapitler og generative AI
Sidst opdateret
04. maj, 2026