Qu'est-ce que la différenciation cellulaire?
La différenciation des cellules
est un processus dans lequel une cellule générique se transforme en un type spécifique de cellule en réponse à des déclencheurs spécifiques du corps ou de la cellule elle-même. C'est le processus qui permet à un zygote à cellule unique de se développer en un organisme adulte multicellulaire qui peut contenir des centaines de types de cellules différents. En plus d'être critique pour le développement embryonnaire, la différenciation cellulaire joue également un rôle dans la fonction de nombreux organismes, en particulier les mammifères complexes, tout au long de leur vie.
Lorsqu'une seule cellule a la capacité de se développer en tout type de cellule, elle est connue comme totipotent. Chez les mammifères, le zygote et l'embryon pendant les premiers stades de développement sont totipotents, par exemple. Les cellules qui peuvent se différencier en plusieurs types de cellules différents, mais pas toutes, sont considérées comme pluripotentes. Dans les deux cas, le noyau est le même, contenant toutes les informations génétiques nécessaires pour coder l'ensemble de l'organisme, mais seuls certains gènes sont activés.
lorsqu'unL'embryon se développe, la différenciation cellulaire est critique, car elle permet à l'organisme en développement de créer de nombreux types de cellules nécessaires différents, à partir de neurones qui composeront le cerveau aux cellules épidermiques qui créeront les couches supérieures de la peau. Une fois mature, l'organisme aura des cellules germinales, des cellules somatiques et des cellules souches adultes. Les cellules germinales sont des cellules haploïdes qui sont utilisées dans la reproduction, tandis que les cellules somatiques constituent la plupart des cellules du corps, avec plus de 250 types de cellules connues dans le corps humain seul.
Les cellules souches adultes qui sont capables de s'engager dans une différenciation cellulaire se trouvent dans plusieurs zones du corps. L'un des sites les plus importants pour les cellules souches adultes est la moelle osseuse. Les cellules souches de la moelle osseuse ont la capacité de se développer en plusieurs types de cellules sanguines différents pour répondre à la demande de sang neuf du corps. L'équilibre des cellules sanguines du corps signale la moelle osseusepour produire plus ou moins un moment particulier pour garder les proportions appropriées.
Certains organismes sont capables de dédifférenciation, dans lesquels les cellules spécialisées deviennent plus basiques. Ce processus est impliqué dans la régénération des membres chez les animaux qui sont capables de cet exploit, les cellules de base se différenciant à nouveau pour construire les tissus, les os et d'autres types de cellules nécessaires pour le remplacement. Les processus exacts derrière la différenciation cellulaire et la dédifférenciation ne sont pas entièrement compris, bien que les chercheurs aient étudié de manière approfondie des cellules capables de ces exploits, car la mécanique de ce processus pourrait avoir des implications précieuses pour le domaine médical.