Genele determină specializarea celulelor stem
Ultima examinare: 07.06.2024
Tot conținutul iLive este revizuit din punct de vedere medical sau verificat pentru a vă asigura cât mai multă precizie de fapt.
Avem linii directoare de aprovizionare stricte și legătura numai cu site-uri cu reputație media, instituții de cercetare academică și, ori de câte ori este posibil, studii medicale revizuite de experți. Rețineți că numerele din paranteze ([1], [2], etc.) sunt link-uri clickabile la aceste studii.
Dacă considerați că oricare dintre conținuturile noastre este inexactă, depășită sau îndoielnică, selectați-o și apăsați pe Ctrl + Enter.
Anumite tipuri de celule stem „aleg” specializarea unei persoane.
Structurile celulare ale organismului îmbătrânesc și mor treptat, fiind înlocuite cu celule noi. Acest mecanism este caracteristic pentru aproape toate organele și țesuturile. Structurile sunt reînnoite, datorită rezervei de celule stem . Cinci sute de miliarde de noi celule sanguine se formează zilnic în corpul uman adult: eritrocite, limfocite, trombocite (plăci de sânge).
În timpul procesului de diviziune a celulelor sanguine, structurile individuale fiice continuă să îndeplinească rolul celulelor stem de a-și menține numărul, iar restul sunt transformate în celule sanguine. Această transformare are loc în etape și orice celulă stem primară este capabilă să formeze unele celule sanguine. De ce depinde alegerea transformării celulare și celulele stem au specializare?
Aici este important să analizăm „predispoziția ereditară” a anumitor structuri. Astfel, pentru fiecare celulă individuală este necesar să-și găsească „strămoșii” - adică celulele anterioare și „celulele anterioare anterioare”: pentru a compila un așa-numit „arborele genealogic” celular. În acest scop, folosind metode de inginerie genetică, o etichetă genică specială este inserată în ADN-ul celular, ceea ce face posibilă observarea în continuare a acesteia în populația celulară. Și nu ar trebui să fie doar o etichetă, ar trebui să fie modificată la fiecare etapă de divizare.
Oamenii de știință din multe laboratoare de cercetare, inclusiv Institutul de Tehnologie din Massachusetts, Institutul de Cercetare a Cancerului Dana-Farber etc., sunt interesați de astfel de proiecte.
Cu ceva timp în urmă, oamenii de știință au stabilit că markerul genetic natural care poate distinge între generații de celule este ADN-ul mitocondrial. Mutațiile apar frecvent în el și este relativ ușor de urmărit, spre deosebire de ADN-ul nucleului.
Până în prezent, există multe moduri de a observa orice structură. Cercetătorii au reușit deja să construiască liste genealogice ale multor celule sanguine umane. S-a descoperit că celulele stem de la bărbați tineri sănătoși formează structuri sanguine cu același grad de specializare. Cu toate acestea, există și unele celule stem care preferă să formeze un singur tip de celulă - de exemplu, ar putea fi celule roșii din sânge sau eozinofile. Această preferință este relativ stabilă și se transmite de-a lungul generațiilor.
Ce se întâmplă pe măsură ce schimbările legate de vârstă cresc? Grupurile individuale de celule stem încep să predomine asupra altora, ceea ce duce treptat la o scădere a diversității grupurilor de celule comune. Mecanismul exact al acestui fenomen nu este încă pe deplin înțeles.
Oamenii de știință au învățat să urmărească istoria ereditară a structurilor celulare, să observe modificări ale activității genelor de-a lungul generațiilor. Probabil, un astfel de fenomen este aplicabil nu numai celulelor sanguine, ci și altor celule ale corpului uman.
Pentru informații generale despre studiu, consultați revista Nature