Geny determinują specjalizację komórek macierzystych
Ostatnia recenzja: 07.06.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Niektóre typy komórek macierzystych „wybierz” specjalizację osoby.
Struktury komórkowe organizmu stopniowo starzeją się i umierają, zastępując nowe komórki. Ten mechanizm jest charakterystyczny dla prawie wszystkich narządów i tkanek. Struktury są odnawiane dzięki rezerwatowi komórki macierzyste. Pięćdziesiąt miliardów nowych komórek krwi powstaje codziennie w dorosłym ciele ludzkim: erytrocyty, limfocyty, płytki krwi (płytki krwi).
Podczas procesu podziału krwinek poszczególne struktury córki nadal wypełniają rolę komórek macierzystych w celu utrzymania ich liczby, a reszta przekształca się w komórki krwi. Ta transformacja występuje w etapach, a każda pierwotna komórka macierzysta jest zdolna do tworzenia niektórych krwinek. Na czym zależy wybór transformacji komórek i czy komórki macierzyste mają specjalizację?
Tutaj ważne jest, aby przeanalizować „dziedziczne predyspozycje” niektórych struktur. Zatem dla każdej indywidualnej komórki konieczne jest znalezienie „przodków” - to znaczy poprzednich komórek i „poprzednich poprzednich komórek”: opracowanie tak zwanego komórkowego „drzewa genealogicznego”. W tym celu, stosując metody inżynierii genetycznej, specjalny znacznik genu jest wstawiany do komórkowego DNA, co umożliwia dalsze obserwowanie go w populacji komórkowej. I nie powinna to być tylko etykieta, powinna być modyfikowana na każdym etapie podziału.
Naukowcy z wielu laboratoriów badawczych, w tym Massachusetts Institute of Technology, Dana-Farber Cancer Research Institute itp., Są zainteresowani takimi projektami.
Jakiś czas temu naukowcy stwierdzili, że naturalnym markerem genetycznym, który może rozróżniać pokolenia komórek, jest mitochondrialny DNA. Często występują w nim mutacje i stosunkowo łatwo je śledzić, w przeciwieństwie do DNA jądra.
Do tej pory istnieje wiele sposobów obserwowania jednej struktury. Naukowcy byli już w stanie budować listy genealogiczne wielu ludzkich krwinek. Stwierdzono, że komórki macierzyste ze zdrowych młodych mężczyzn tworzą struktury krwi o takim samym stopniu specjalizacji. Istnieją jednak również niektóre komórki macierzyste, które wolą tworzyć typ pojedynczej komórki - na przykład mogą to być czerwone krwinki lub eozynofile. Ta preferencja jest stosunkowo stabilna i jest przekazywana przez pokolenia.
Co dzieje się wraz ze wzrostem zmian związanych z wiekiem? Poszczególne grupy komórek macierzystych zaczynają dominować nad innymi, co stopniowo prowadzi do zmniejszenia różnorodności wspólnych grup komórek. Dokładny mechanizm tego zjawiska nie jest jeszcze w pełni zrozumiany.
Naukowcy nauczyli się śledzić dziedziczną historię struktur komórkowych, aby zauważyć zmiany aktywności genów w stosunku do pokoleń. Przypuszczalnie takie zjawisko ma zastosowanie nie tylko do komórek krwi, ale także do innych komórek ludzkiego ciała.
Aby uzyskać ogólne informacje o badaniu, patrz dziennik Nature