Vad är celldifferentiering?

celldifferentiering är en process där en generisk cell utvecklas till en specifik typ av cell som svar på specifika triggers från kroppen eller själva cellen. Detta är processen som gör att en enda cellad zygot kan utvecklas till en multicellulär vuxenorganism som kan innehålla hundratals olika typer av celler. Förutom att vara kritisk för embryonal utveckling, spelar celldifferentiering också en roll i funktionen hos många organismer, särskilt komplexa däggdjur, under hela deras liv.

När en enda cell har förmågan att utvecklas till någon form av cell, kallas det totipotent. Hos däggdjur är zygoten och embryot under tidiga utvecklingsstadier till exempel totipotenta. Celler som kan differentiera i flera olika celltyper, men inte alla, anses vara pluripotenta. I båda fallen är kärnan densamma, som innehåller all den genetiska information som behövs för att koda hela organismen, men endast vissa gener är aktiverade.

när enEmbryo utvecklas, celldifferentiering är kritiskt, eftersom det gör det möjligt för den utvecklande organismen att skapa många olika nödvändiga celltyper, från neuroner som kommer att utgöra hjärnan till epidermala celler som skapar de övre hudskikten. När de är mogna kommer organismen att ha bakterieceller, somatiska celler och vuxna stamceller. Germceller är haploida celler som används i reproduktion, medan somatiska celler utgör de flesta celler i kroppen, med över 250 kända typer av cell i människokroppen ensam.

vuxna stamceller som kan engagera sig i celldifferentiering finns i flera områden i kroppen. En av de viktigaste platserna för vuxna stamceller är benmärgen. Stamcellerna i benmärgen har förmågan att utvecklas till flera olika typer av blodcell för att möta kroppens efterfrågan på nytt blod. Balansen mellan blodceller i kroppen signalerar benmärgenatt producera mer eller mindre av en viss tid för att hålla proportionerna lämpliga.

Vissa organismer kan differentiering, där specialiserade celler blir mer grundläggande. Denna process är involverad i regenereringen av lemmar i djur som kan denna prestation, med de grundläggande cellerna som differentierar igen för att konstruera de nödvändiga vävnaderna, benen och andra typer av celler för ersättningen. De exakta processerna bakom celldifferentiering och dedifferentiering förstås inte helt, även om forskare har studerat celler som kan dessa feats i stor utsträckning, eftersom mekaniken i denna process kan ha värdefulla konsekvenser för det medicinska området.