Пояснення спеціалізації клітин

Зміст

• Механіка диференціації клітин
• Спеціалізація клітин та розвиток ембріонів
• Спеціалізація клітин у дорослих
• Дедіференціація
• Використання для клітинної спеціалізації в медицині

Клітинна спеціалізація, також відома як диференціація клітин - це процес, за допомогою якого родові клітини перетворюються на конкретні клітини, призначені для виконання певних завдань всередині організму. Клітинна спеціалізація є найважливішою у розвитку ембріонів. У дорослих стовбурові клітини спеціалізуються на заміщенні клітин, які зношуються в кістковому мозку, мозку, серці та крові.

Механіка диференціації клітин

Точний механізм, за яким клітини диференціюються, не відомий станом на квітень 2010 року, хоча вчені знають, що певні гени в клітинах ДНК повинні бути активовані або деактивовані для отримання певного типу клітин. Строковський Ярослав гіпотезує, що сусідні клітини вводять агент до клітини, що змушує його диференціюватися. Доведено, що клітини кісткового мозку спеціалізуються, коли кількість лейкоцитів в організмі стає занадто низькою.

Спеціалізація клітин та розвиток ембріонів

При зачатті утворюється зигота, що складається лише з однієї клітини. Зигота перетворюється в ембріон, який є багатоклітинним організмом. Клітинна спеціалізація є життєво важливою для правильного розвитку ембріона. Ембріону потрібні клітини для розвитку кожного з його життєво важливих органів, таких як мозок, серце та шкіра.

Спеціалізація клітин у дорослих

Дорослі складаються переважно з клітин, званих соматичними клітинами, які не змінюються. Тіло дорослої людини також містить стовбурові клітини, які можуть бути спеціалізовані для заміни клітин в організмі, які зношені. Стовбурові клітини дорослих можна знайти у багатьох областях тіла, включаючи мозок, кістки та кістковий мозок, серце, кров, шкіру та репродуктивні органи. Кровоутворюючі стовбурові клітини називають гемопоетичними клітинами, тоді як клітини, що утворюють кістки або тканини, називають стромальними клітинами.

Дедіференціація

Деякі тварини також здатні до дедіференціації, що протилежно спеціалізації. Дедіференціація - це процес, при якому спеціалізовані клітини повертаються до основних клітин. Ці тварини використовують цей процес для регенерації травмованих або відірваних кінцівок. Людина не має клітин, здатних до дедіференціації.

Використання для клітинної спеціалізації в медицині

Вчені зараз досліджують можливості використання стовбурових клітин дорослих при лікуванні таких захворювань, як діабет та захворювання серця; вони теоретизують, що стовбурові клітини можуть бути спровоковані, щоб спеціалізуватися на заміну хворих клітин серця або підшлункової залози. Трансплантації кісткового мозку вже використовуються для генерування більшої кількості лейкоцитів у хворих на лейкемію та лікування певних типів раку молочної залози чи яєчників.