Qu'est-ce que la différenciation des cellules souches?
La différenciation des cellules souches est un processus au cours duquel une cellule souche non spécialisée se développe en un type particulier de tissu, tel qu'un globule rouge mature. Cela se produit à toutes les étapes de la vie, du développement embryonnaire très précoce à l'âge adulte, car le corps a besoin d'un approvisionnement constant de nouvelles cellules spécialisées pour fonctionner. Plusieurs facteurs sont impliqués dans la différenciation cellulaire, notamment les déclencheurs environnementaux et biologiques de divers types de cellules.
Le nombre de types différents de cellules dans lesquelles une cellule souche peut mûrir est reflété par sa puissance. Une cellule totipotente peut se transformer en tout type de cellule à maturité. Ces cellules se trouvent dans les premières phases du blastocyste du développement embryonnaire, lorsque chaque cellule doit pouvoir donner naissance à une variété de cellules pour le développement d'un embryon. Au fur et à mesure que le développement embryonnaire progresse, les cellules souches deviennent pluripotentes par nature et peuvent diverger en divers types de cellules, mais pas toutes.
Les cellules souches multipotentes peuvent se différencier en plusieurs types de cellules apparentées. Par exemple, les cellules hématopoïétiques qui donnent naissance à différents types de cellules sanguines peuvent subir une différenciation des cellules souches pour se transformer en globules blancs ou rouges. Ils ne peuvent toutefois pas se transformer en neurones ni en doublure d'estomac. Les cellules multipotentes de cette nature sont couramment trouvées dans les organismes adultes pour fournir de nouvelles cellules fraîches afin de remplacer les cellules plus anciennes et usées.
Dans la différenciation des cellules souches, une cellule souche reçoit le signal de commencer à mûrir. La cellule peut traverser plusieurs étapes de la vie avant de devenir une cellule mature. À tout moment, une erreur peut survenir et la cellule peut se déformer ou développer d'autres problèmes. Le système immunitaire reste vigilant vis-à-vis de ces cellules, il peut donc intervenir pour les détruire et recycler leurs composants avant qu’ils n’aient la possibilité de se développer pleinement et de causer des problèmes. Le corps a constamment besoin de nouveaux cellules sanguines et cutanées, entre autres, et compte sur la différenciation des cellules souches pour répondre à ce besoin.
Les chercheurs scientifiques s'intéressent particulièrement à la différenciation des cellules souches embryonnaires en raison de leurs propriétés totipotentes et pluripotentes. Ils étudient le développement embryonnaire pour en savoir plus sur la maturation des cellules et sur l'ordre dans lequel diverses structures apparaissent lors du développement de l'embryon. Cela peut fournir des informations importantes sur les anomalies congénitales, ainsi que sur l'histoire biologique d'un organisme. De nombreux organismes présentent un développement embryonnaire parallèle jusqu'à un certain stade, où ils commencent à être radicalement différents, tout comme des spécimens complètement matures d'espèces différentes. Ces similitudes dans le développement peuvent faire allusion à l'histoire évolutive de divers organismes.