O que é diferenciação de células-tronco?
A diferenciação de células-tronco é um processo em que uma célula-tronco não especializada se desenvolve em um tipo específico de tecido, como um glóbulo vermelho maduro. Isso ocorre em todas as fases da vida, desde o desenvolvimento embrionário muito precoce até a idade adulta, pois o corpo precisa de um suprimento constante de novas células especializadas para funcionar. Vários fatores estão envolvidos na diferenciação celular, incluindo gatilhos ambientais e biológicos para vários tipos de células.
O número de diferentes tipos de células nas quais uma célula-tronco pode amadurecer são refletidos por sua potência. Uma célula totipotente pode se desenvolver em qualquer tipo de célula na maturidade. Tais células são encontradas nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário dos blastocistos, quando todas as células precisam ser capazes de originar uma variedade de células para o desenvolvimento de um embrião. À medida que o desenvolvimento embrionário progride, as células-tronco se tornam pluripotentes por natureza, com a capacidade de divergir em vários tipos de células, mas não em todos.
As células-tronco multipotentes podem se diferenciar em vários tipos de células relacionados. Por exemplo, as células hematopoiéticas que dão origem a diferentes tipos de células sanguíneas podem sofrer diferenciação de células-tronco para se transformar em glóbulos brancos ou vermelhos. Eles não podem, no entanto, se transformar em revestimento do estômago ou neurônios. Células multipotentes dessa natureza são comumente encontradas em organismos adultos para fornecer células frescas contínuas para substituir células mais velhas desgastadas e danificadas.
Na diferenciação de células-tronco, uma célula-tronco recebe um sinal para começar a amadurecer. A célula pode passar por vários estágios da vida antes de se tornar uma célula madura. A qualquer momento, um erro pode ocorrer e a célula pode se deformar ou desenvolver outros problemas. O sistema imunológico permanece vigilante para essas células, para que possa intervir para destruí-las e reciclar seus componentes antes que elas tenham a oportunidade de se desenvolver completamente e causar problemas. O corpo precisa constantemente de novas células sanguíneas e da pele, entre outras, e depende da diferenciação de células-tronco para atender a essa necessidade.
Os pesquisadores científicos têm um interesse particular na diferenciação de células-tronco embrionárias devido às suas propriedades totipotentes e pluripotentes. Eles estudam o desenvolvimento embrionário para aprender mais sobre como as células amadurecem e a ordem em que várias estruturas ocorrem à medida que o embrião se desenvolve. Isso pode fornecer informações importantes sobre defeitos congênitos, bem como a história biológica de um organismo. Muitos organismos exibem desenvolvimento embrionário paralelo até um certo estágio, onde começam a parecer radicalmente diferentes, exatamente como espécimes totalmente maduros de espécies diferentes. Essas semelhanças no desenvolvimento podem sugerir a história evolutiva de vários organismos.