Βασική διαφορά – Βλαστοκύτταρα έναντι διαφοροποιημένων κυττάρων
Οι πολυκύτταροι οργανισμοί αναπτύσσονται μέσω διαφορετικών αναπτυξιακών διαδικασιών. Η βάση για την ανάπτυξη είναι ο διπλοειδής (2n) ζυγώτης που παράγεται μέσω της γονιμοποίησης. Ο ζυγώτης συνεχίζει να διαιρείται και να διαφοροποιείται. Τα βλαστοκύτταρα είναι αδιαφοροποίητα βιολογικά κύτταρα που δεν είναι εξειδικευμένα για κάποια συγκεκριμένη λειτουργία, αλλά έχουν την ικανότητα να διαφοροποιούνται σε εξειδικευμένα κύτταρα, ενώ τα διαφοροποιημένα κύτταρα είναι ο τύπος κυττάρων που έχουν υποστεί μοναδικές επιγενετικές τροποποιήσεις και έχουν ειδικές λειτουργίες μέσα στο σώμα. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των βλαστοκυττάρων και των διαφοροποιημένων κυττάρων.
Τι είναι τα βλαστοκύτταρα;
Τα βλαστοκύτταρα μπορούν να οριστούν ως αδιαφοροποίητα βιολογικά κύτταρα που δεν είναι εξειδικευμένα για κάποια συγκεκριμένη λειτουργία. Τα βλαστοκύτταρα έχουν την ικανότητα να διαφοροποιούνται σε εξειδικευμένα κύτταρα και επίσης να δημιουργούν περισσότερα βλαστοκύτταρα μέσω της μίτωσης. Τα βλαστοκύτταρα βρίσκονται συνήθως σε πολυκυτταρικούς οργανισμούς. Έχουν την ικανότητα να εξελίσσονται σε διάφορους τύπους κυττάρων κατά την πρώιμη ζωή καθώς και κατά την ανάπτυξη του σώματος. Επομένως, κατά τη διαίρεση των βλαστοκυττάρων, μπορεί είτε να γίνει άλλος εξειδικευμένος τύπος κυττάρων είτε να παραμείνει ως βλαστοκύτταρο.
Υπάρχουν δύο μοναδικά χαρακτηριστικά των βλαστοκυττάρων που βοηθούν στη διάκριση από άλλα κύτταρα. Πρώτον, είναι μη εξειδικευμένα κύτταρα που μπορούν να ανανεωθούν μέσω κυτταρικής διαίρεσης ακόμη και μετά από μια ορισμένη χρονική περίοδο αδράνειας. Για παράδειγμα, σε όργανα όπως ο μυελός των οστών, υπάρχει μια τακτική διαίρεση βλαστοκυττάρων για την αποκατάσταση και την αντικατάσταση κατεστραμμένων ιστών. Και δεύτερον, έχουν την ικανότητα να εξελιχθούν σε ιστούς ή κύτταρα ειδικά για τα όργανα. Τα βλαστοκύτταρα διαιρούνται υπό εξειδικευμένες συνθήκες σε όργανα όπως η καρδιά κ.λπ.
Τα βλαστοκύτταρα έχουν πολλές δυνατότητες διαφοροποίησης. Μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως παντοδύναμα, πολυδύναμα και πολυδύναμα. Τα παντοδύναμα βλαστοκύτταρα είναι ικανά να διαφοροποιούνται σε τύπους εμβρυϊκών κυττάρων. Τέτοια κύτταρα παράγονται μέσω της σύντηξης ωαρίου και σπέρματος. Έτσι, μπορούν να παραχθούν βιώσιμοι οργανισμοί. Τα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα παράγονται από παντοδύναμα κύτταρα και είναι ικανά να διαφοροποιηθούν σε σχεδόν κάθε τύπο κυττάρου και προέρχονται από τα τρία βλαστικά στρώματα. Τα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα μπορούν να διαφοροποιηθούν σε έναν αριθμό κυττάρων της ίδιας οικογένειας.
Εικόνα 01: Βλαστοκύτταρο
Δύο τύποι βλαστοκυττάρων χρησιμοποιούνται επί του παρόντος για μελέτες και είναι εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα και ενήλικα βλαστοκύτταρα/σωματικά βλαστοκύτταρα. Τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα είναι τα κύτταρα που υπάρχουν στη βλαστοκύστη και στο έμβρυο 3 έως 5 ημέρες μετά τη γονιμοποίηση. Είναι πολυδύναμα, και ως εκ τούτου, όλα τα παράγωγα των τριών βλαστικών στιβάδων αναπτύσσονται μέσω εμβρυϊκών βλαστοκυττάρων. Τα ενήλικα ή σωματικά βλαστοκύτταρα είναι τα βλαστοκύτταρα που επισκευάζουν και συντηρούν κατεστραμμένους ιστούς. Τα περισσότερα βλαστοκύτταρα ενηλίκων είναι πολυδύναμα ενώ τα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα βρίσκονται σπάνια. Ο μυελός των οστών είναι ένα παράδειγμα βλαστικών κυττάρων ενηλίκων που χρησιμοποιούνται για πολλές θεραπείες.
Τι είναι τα διαφοροποιημένα κύτταρα;
Τα διαφοροποιημένα κύτταρα είναι ένας τύπος κυττάρων που έχουν υποβληθεί σε μοναδικές επιγενετικές τροποποιήσεις ανάλογα με τον ιστό και ως απόκριση σε περιβαλλοντικά και αναπτυξιακά ερεθίσματα. Από την άποψη της κυτταρικής διαφοροποίησης, είναι μια διαδικασία με την οποία τα λιγότερο εξειδικευμένα κύτταρα μετατρέπονται σε μια κατάσταση πιο εξειδικευμένων τύπων κυττάρων. Η κυτταρική διαφοροποίηση θεωρείται σημαντική πτυχή της αναπτυξιακής βιολογίας. Μέσω της διαφοροποίησης των κυττάρων, διαφορετικοί ιστοί στο σώμα παρέχονται με διαφορετικούς τύπους κυττάρων. Η κυτταρική διαφοροποίηση πυροδοτείται από την έναρξη της ανάπτυξης ενός πολυκύτταρου οργανισμού. Μέσω της γονιμοποίησης, ένας θηλυκός γαμίτης συντήκεται με έναν αρσενικό γαμετή που θα οδηγήσει στο σχηματισμό ενός ζυγώτη που βρίσκεται σε διπλοειδές (2n) στάδιο.
Ο ζυγώτης είναι η κύρια πηγή διαφοροποίησης των κυττάρων. Εδώ, οι πιο πολύπλοκοι ιστοί του σώματος αναπτύσσονται μέσω της κυτταρικής διαφοροποίησης. Σε αντίθεση με τα βλαστοκύτταρα, τα οποία είναι αδιαφοροποίητα, τα διαφοροποιημένα κύτταρα έχουν πιο αποτελεσματική λειτουργία μέσα στο σώμα. Η σύνδεση μεταξύ βλαστοκυττάρων και διαφοροποιημένων κυττάρων είναι ότι τα διαφοροποιημένα κύτταρα παράγονται μέσω της διαίρεσης των βλαστοκυττάρων σε πλήρως διαφοροποιημένα θυγατρικά κύτταρα. Αυτό συμβαίνει κυρίως σε ενήλικες ως κοινή διαδικασία κατά τη διάρκεια των διαδικασιών αποκατάστασης ιστών και της φυσιολογικής κυτταρικής ανανέωσης.
Εικόνα 02: Διάγραμμα που δείχνει πώς διαφοροποιούνται τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα
Διαφοροποιημένα κύτταρα παράγονται σε τέτοια όψη όπου μεταβάλλεται το μέγεθος και το σχήμα των αδιαφοροποίητων κυττάρων. Επίσης, η κυτταρική διαφοροποίηση προκαλεί αλλαγές στη μεταβολική δραστηριότητα και την απόκριση στα ερεθίσματα. Η διαφοροποίηση των κυττάρων δεν προκαλεί αλλαγή στην αλληλουχία του DNA. Αλλά είναι σημαντικό να αναφέρουμε ότι η διαφοροποίηση των κυττάρων έχει την ικανότητα να προκαλεί απενεργοποίηση γονιδίων που δεν είναι απαραίτητα για έναν συγκεκριμένο ιστό.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ βλαστοκυττάρων και διαφοροποιημένων κυττάρων;
- Τόσο τα βλαστοκύτταρα όσο και τα διαφοροποιημένα κύτταρα υπάρχουν στη διαδικασία ανάπτυξης ενός πολυκύτταρου οργανισμού.
- Τα βλαστοκύτταρα διαφοροποιούνται σε διαφορετικά εξειδικευμένα κύτταρα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ βλαστοκυττάρων και διαφοροποιημένων κυττάρων;
Βλαστοκύτταρα εναντίον Διαφοροποιημένων Κυττάρων |
|
| Βλαστοκύτταρα μπορούν να οριστούν ως αδιαφοροποίητα βιολογικά κύτταρα που δεν είναι εξειδικευμένα για κάποια συγκεκριμένη λειτουργία αλλά έχουν την ικανότητα να διαφοροποιούνται σε εξειδικευμένα κύτταρα. | Διαφοροποιημένα κύτταρα είναι ο τύπος των κυττάρων που έχουν υποβληθεί σε μοναδικές επιγενετικές τροποποιήσεις ανάλογα με τον ιστό και ως απόκριση σε περιβαλλοντικά και αναπτυξιακά ερεθίσματα. |
| Ειδική συνάρτηση | |
| Τα βλαστοκύτταρα δεν έχουν συγκεκριμένη λειτουργία. | Τα διαφοροποιημένα κελιά έχουν μια συγκεκριμένη λειτουργία. |
Σύνοψη – Βλαστοκύτταρα εναντίον Διαφοροποιημένων Κυττάρων
Μέσω της γονιμοποίησης, ένας θηλυκός γαμίτης συντήκεται με έναν αρσενικό γαμετή που θα οδηγήσει στο σχηματισμό ενός ζυγώτη που είναι διπλοειδές (2n). Ο ζυγώτης διαιρείται συνεχώς στο στάδιο ανάπτυξης ενός πολυκύτταρου οργανισμού. Τα βλαστοκύτταρα μπορούν να οριστούν ως αδιαφοροποίητα βιολογικά κύτταρα που δεν είναι εξειδικευμένα για μια συγκεκριμένη λειτουργία. Έχουν όμως την ικανότητα να διαφοροποιούνται σε εξειδικευμένα κύτταρα ή να δημιουργούν περισσότερα βλαστοκύτταρα μέσω της μίτωσης. Επί του παρόντος χρησιμοποιούνται δύο τύποι βλαστοκυττάρων για μελέτες και είναι γνωστά ως εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα και ενήλικα/σωματικά βλαστοκύτταρα. Τα διαφοροποιημένα κύτταρα είναι ο τύπος των κυττάρων που έχουν υποβληθεί σε μοναδικές επιγενετικές τροποποιήσεις ανάλογα με τον ιστό και ως απόκριση σε περιβαλλοντικά και αναπτυξιακά ερεθίσματα. Τα διαφοροποιημένα κύτταρα έχουν πιο σημαντική λειτουργία από τα βλαστοκύτταρα. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ βλαστοκυττάρων και διαφοροποιημένων κυττάρων.
