Sel keturunan

Sel progenitor mempunyai sifat pluripoten dan membentuk takungan dalam pelbagai jenis tisu dari mana sel-sel tisu somatik terbentuk melalui percambahan dan pembezaan.

Mereka timbul melalui pembelahan asimetris sel stem pluripoten, di mana satu sel anak berkembang sebagai sel progenitor dan yang lain melengkapkan stok sel stem. Sel progenitor memainkan peranan penting dalam pembentukan tisu baru.

Apakah sel progenitor?

Istilah sel keturunan menunjukkan sel prekursor dari beberapa jenis tisu. Mereka timbul melalui pembahagian asimetri dari sel stem multipoten dewasa.

Satu sel anak sel sel induk yang terbahagi berkembang menjadi sel progenitor, sementara sel anak perempuan yang lain tetap berada di tahap sel induk multipoten dan menyelesaikan bekalan sel induk lagi. Sel induk dewasa setakat ini dikesan di lebih daripada 20 jenis tisu. Selepas pembelahan sel induk, sel progenitor kehilangan multipotensi dalam beberapa langkah - dirangsang oleh faktor pertumbuhan - dan membezakan menjadi sel tisu somatik tisu yang dimaksudkan.

Ini bermaksud bahawa multipotensi asal mula-mula berubah menjadi pluripotensi, yang diperlukan untuk pengembangan sel somatik yang berlainan dalam tisu, sebelum sel itu sepenuhnya membezakan menjadi sel tisu somatik dengan kehilangan sepenuhnya multipotensi atau pluripotensi dan kemampuannya untuk membelah. Terdapat petunjuk bahawa peningkatan penentuan sel-sel progenitor pada tisu khas masih dapat diterbalikkan hingga tahap perkembangan tertentu. Pembezaan sel dikawal oleh faktor pertumbuhan khusus tisu.

Kawasan penyelidikan yang berkaitan dengan sel-sel progenitor tunduk pada pengembangan dinamis, sehingga belum ada nomenklatur umum yang dikembangkan. Oleh itu, sebilangan penyelidik masih menggunakan istilah sel progenitor dan sel induk sebagai sinonim. Oleh kerana sel-sel progenitor berbeza dari tisu ke tisu dari segi potensi pengembangannya, kadangkala mereka disebut sebagai sel induk yang ditentukan.

Anatomi & struktur

Keistimewaan sel-sel progenitor adalah sel-sel mereka masih dapat dewasa menjadi sel-sel yang berlainan dalam tisu. Oleh itu, mereka berbeza dari tisu ke tisu. Sebagai contoh, perbezaan dibuat antara sel progenitor haematopoietik dan endotel.

Dari sel-sel prekursor hematopoietik, yang terutama terletak di sumsum tulang, sel darah putih atau merah dapat berkembang dalam proses pembezaan selanjutnya. Sel progenitor endotel terutama beredar di dalam darah dan juga berasal dari sumsum tulang. Sekiranya perlu, ia digunakan untuk memperbaiki saluran darah dan membuat yang baru (angiogenesis). Sel-sel progenitor endotel sudah membawa ciri protein endotelium vaskular di permukaannya. Sehingga kini, sel-sel keturunan telah dikesan di lebih daripada 20 jenis tisu yang berbeza, termasuk di otak dan di sistem saraf periferal.

Sebagai peraturan, sel-sel progenitor yang khusus dalam jenis tisu tertentu disebut sebagai letupan, mis. B. sebagai osteoblas, myeloblas, neuroblas dan banyak lagi. Mereka dicirikan oleh kenyataan bahawa mereka biasanya belum ditugaskan pada jenis sel tertentu. Ciri khas morfologi letupan adalah nukleus sel yang diperbesar, bahagian retikulum endoplasma yang tinggi, metabolisme tenaga yang tinggi berdasarkan jumlah mitokondria yang tinggi dan banyak ciri lain.

Fungsi & tugas

Sebagai peraturan, sel somatik dari tisu tertentu tidak hanya kehilangan kemampuan mereka untuk membelah, tetapi juga kemampuan mereka untuk mundur menjadi sel progenitor. Mereka juga disebut tidak berpotensi kerana - jika mereka masih dapat membahagi - mereka hanya dapat menghasilkan sel dari jenis yang sama dengan sifat yang sama ketika mereka membahagi. Kehilangan kemampuan untuk membelah berbeza dari jenis tisu ke jenis tisu dan berlaku atas alasan keselamatan, kerana jika tidak, tisu baru dapat terus terbentuk sekiranya hanya terdapat gangguan kecil, yang hampir dapat menyebabkan masalah.

Oleh itu sel-sel progenitor pada dasarnya mempunyai tugas untuk menggantikan sel-sel tisu setelah kecederaan atau kehilangan tisu yang disebabkan oleh penyakit atau untuk menyediakan pengisian sel-sel tisu khusus yang diperlukan semasa proses pertumbuhan. Mobilisasi sel-sel progenitor berlaku seperti yang diperlukan dan dikendalikan oleh pelbagai sitokin dan interleukin. Bergantung pada jenis tisu, sel-sel progenitor bertindak sebagai patroli dalam aliran darah atau mereka mewakili cadangan tersembunyi untuk pembentukan sel-sel tisu baru, yang dapat dikerahkan untuk tujuan pembaikan dan pertumbuhan. Contohnya, sel-sel progenitor endotel memainkan peranan khas dalam mengatasi sepsis.

Sepsis biasanya dipicu oleh toksin bakteria, yang menyebabkan peningkatan nekrosis dan apoptosis (kematian sel yang diprogramkan) sel endotel pada kapal. Telah terbukti bahawa dalam kes seperti itu, peningkatan tahap sitokin tertentu menyebabkan peningkatan pembebasan sel-sel progenitor endotel dari sumsum tulang dan dengan demikian peningkatan mekanisme pembaikan untuk pemulihan dinding pembuluh dalam yang rosak.

Penyakit

Sel-sel progenitor, sebagai sel tisu yang berpotensi, mengambil tugas untuk melangkah masuk sekiranya sakit atau cedera untuk menghilangkan kerusakan jaringan yang diderita sebaik mungkin.

Tahap pengaktifan dan pembezaan pelbagai peringkat sel-sel progenitor bermaksud bahawa mereka boleh menyebabkan simptom penyakit itu sendiri melalui kecacatan kongenital genetik atau genetik. Leukemia akut adalah penyakit sel progenitor yang terkenal, yang bertanggungjawab untuk pengisian semula sel darah putih atau platelet atau darah putih. Sel-sel progenitor malignan merebak di sumsum tulang dan menggantikan sel-sel progenitor yang berfungsi. Ini terutamanya mengakibatkan anemia dan kekurangan platelet darah (trombosit).

Sel-sel malignan dapat menyebar ke hampir semua tisu, termasuk kulit dan selaput lendir. Malah boleh dirasakan sebagai nodul kecil pada mukosa mulut. Sebilangan barah lain juga didasarkan pada sel stem dan progenitor yang diubah. Dalam kebanyakan kes, ini adalah sel induk yang bermutasi, dari mana sel-sel prekursor yang diubah suai muncul yang mempunyai kecacatan pada kompleks protein tertentu dan oleh itu membelah yang tidak diperiksa, tidak terpengaruh dengan menyahaktifkan sitokin.