Różnicowanie komórek

Z BioInf

Różnicowanie komórek

RÓŻNICOWANIE KOMÓREK – proces, w wyniku którego mniej wyspecjalizowana ulega stopniowejspecjalizacji strukturalnej i funkcjonalnej (w wyniku podziału komórkowego lub poprzez dojrzewanie istniejącej komórki). U podstaw tego procesu leżą mechanizmy ustalające wzór ekspresji genów charakterystyczny dla danego typu komórek [1]. Zdolność danej komórki do różnicowania jest określana przez jej potencje. Ze względu na zdolność do różnicowania wyróżnia się komórki:

  • totipotentne – zygota oraz zarodek do etapu 8-komórkowego – mogą różnicować we wszystkie typy komórek tworzące nowy organizm oraz w komórki łożyska (ryc. 1).
  • pluripotentne – komórki węzła zarodkowego – mogą różnicować we wszystkie typy komórek tworzące nowy organizm (czyli komórki wywodzące się ze wszystkich 3 listków zarodkowych oraz sznury płciowe). Nie są w stanie wytworzyć łożyska.
  • multipotentne – np. komórki hematopoetyczne, MSC – mogą dać początek wielu różnym typom komórek, z reguły o podobnych właściwościach i pochodzeniu embrionalnym
  • oligopotentne – np. mieloidalne komórki progenitorowe – mogą różnicować w kilka typów komórek
  • unipotentne (komórki prekursorowe) – np. osteoblast (różnicujący w osteocyt) – mogą różnicować tylko do jednego typu komórek.


Ryc. 1. Różnicowanie komórek macierzystych.


Toti- i pluripotencja są cechami charakterystycznymi komórek macierzystych. Komórki multi-, oligo- i unipotentne są nazywane komórkami progenitorowymi. Za pomoca specyficznych warunków hodowli in vitro można zaindukować różnicowanie i dojrzewanie komórek macierzystych i progenitorowych do określonego typu komórek [1, 2].


Literatura

  1. Vazin T, Freed WJ. Human embryonic stem cells: derivation, culture, and differentiation: a review. Restor Neurol Neurosci. 2010;28(4):589-603. 20714081
  2. Mahmood A, Napoli C, Aldahmash A. “In vitro differentiation and maturation of human embryonic stem cell into multipotent cells.” Stem Cells Int. 2011;2011:735420. 21845195
Osobiste