Gerontology Explorer
База знаний по геронтологии
Форум Рейтинг способов продления жизни Новые материалы Email-рассылка: информация о новых материалах на сайте RSS-канал: информация о новых материалах на сайте Поиск Указатель Экспорт, импорт

     
Основные свойства стволовых клеток, дифференцируемость (тотипотентность)

Входит, также, в раздел  Дифференциация стволовых клеток.

Синонимы: Дифференцировка стволовых клеток

 

Дифференцировка стволовых клеток - необратимое развитие изначально однородных эмбриональных клеток в специализированные, образующие ткани и органы.

 


 

Эти клетки организма живут своей особенной жизнью. Они все одинаковы и как две капли воды похожи друг на друга. Никаких функций в организме они не выполняют. Зато при необходимости способны превращаться в любые другие клетки человеческого организма. Если ввести такие клетки в сердечную мышцу, они станут клетками сердца. Если ввести в печень - клетками печени. При попадании в центральную нервную систему они превращаются в нервные клетки.


 

Тотипотентность - способность образовывать любую из 350 тканей организма;


 

Можно использовать для пересадки сами стволовые клетки, а можно, как оказалось, сначала превратить (дифференцировать) их в любые другие нужные организму клетки.


 

ДНК во всех клетках одного организма (кроме половых), в том числе и стволовых, одинакова. Клетки различных органов и тканей, например, клетки кости и нервные клетки, различаются только тем, какие гены у них включены, а какие выключены, то есть регулированием экспрессии генов, например, путем метилирования ДНК. Фактически, с осознанием существования зрелых и незрелых клеток был обнаружен новый уровень управления клетками. То есть, геном у всех клеток идентичен, но режим работы, в котором он находится - различен.

 

Дифференцировку могут запускать как внутренние причины, так и внешние. Любая клетка реагирует на внешние раздражители, в том числе и на специальные сигналы цитокины. Например, есть сигнал (вещество), служащий признаком перенаселённости. Если клеток становится очень много, то этот сигнал сдерживает деление. В ответ на сигналы клетка может регулировать экспрессию генов.

 


 

Стволовые клетки - прародительницы всех без исключения типов клеток в организме. Они способны к самообновлению и, что самое главное, в процессе деления образуют специализированные клетки различных тканей. Таким образом, все клетки нашего организма возникают из стволовых клеток.


 

Корнем иерархии стволовых клеток является тотипотентная зигота. Первые несколько делений зиготы сохраняют тотипотентность и при потере целостности зародыша это может приводить к появлению монозиготных близнецов. К ветвям иерархии относятся плюрипотентные (омнипотентные) и мультипотентные (бластные) стволовые клетки. Листьями (конечными элементами) иерархии являются зрелые унипотентные клетки тканей организма.


 

Попробуем копнуть проблему поглубже. Все мы появились на свет из одной-единственной оплодотворенной яйцеклетки. Ее медики называют «зиготой». Когда яйцеклетка превращается в зародыш, то уже у зародыша есть стволовые эмбриональные клетки. Это клетки-одиночки. Клетки без имени и отчества. Каждая из них может стать родоначальником нового живого существа.

 


 


 

Когда происходит созревание стволовых клеток, то они проходят несколько стадий. В результате, в организме имеется ряд популяций стволовых клеток различной степени зрелости.


 

Когда происходит развитие зародыша и закладываются основы его будущих органов, они строго сегментируются. И уже точно известно, из какого числа клеток орган будет состоять. Мозг - счастливое исключение из этого правила. И это исключение составляет лишь мозг человека. Только у человека на ранних стадиях развития специальные гены не контролируют количество нервных клеток в передней доле мозга. Т.е. количество нервных клеток в мозге заранее генетически не определено.


 

См. подраздел  Самообновление стволовых клеток.

 

 Обсудить на форуме

 

Изменен: 5.01.10

Узлов всего: 3 914. Узлов на вкладке: 593. Узлов в узле: 1. Последнее обновление: 20.01.13 19:05

Gerontology Explorer ©, 2007 - 2013. Все права защищены. Для правообладателей Обратная связь

Хостинг от uCoz