Stanovení: Funkce, úkoly, role a nemoci

Stanovení je krok v buněčné diferenciaci, který přispívá ke specializaci tkání. Tento proces zavádí vývojový program pro následující buňky a zbavuje všemocné buňky schopnosti generovat různé typy buněk. Čím specializovanější je tkáň, tím menší je její regenerační kapacita.

Co je to odhodlání?

Stanovení je krokem diferenciace a dává organismům jejich tvar tím, že přispívá ke specializaci buněk a tkání. Vývojová biologie sleduje vývoj buněk a tkání do specializovanějšího stavu. V tomto vývoji procházejí jednotlivé buňky tkáně mnoha změnami, dokud nedosáhnou specializace. Ke změně může dojít v několika směrech a je nevratná. Diferenciace a buněčné dělení tak dává mnohobuněčnému organismu formu. Celý tento proces formování se nazývá morfogeneze. Oplodněná vaječná buňka je výchozím bodem morfogeneze. V průběhu diferenciačních procesů se stává složitou strukturou různých typů buněk a typů tkání. Zygota má totipotenci. Je tedy schopen formovat všechny buněčné typy organismu. Jednotlivé dceřiné buňky se vyvíjejí ze zygoty buněčným dělením. Tyto dceřiné buňky se specializují na určité role v závislosti na jejich linii. Tento krok dělení buněk je doprovázen takzvaným určením. Směr specializace se epigeneticky přenáší na všechny následující generace buněk. V důsledku toho stanovení stanoví vývojový program následujících buněk.

Funkce a úkol

Stanovení je krokem diferenciace a dává organismům jejich tvar tím, že přispívá ke specializaci buněk a tkání. Tato specializace nastává během embryogeneze, aby pomohla určit investiční vzorce buněk a tkání. Pravděpodobně je stanovení realizováno aktivací příslušného gen soubor. Vývojová biologie rozlišuje mezi stabilním a labilním stanovením. Určená buňka vždy udržuje svůj vývojový program. To platí, i když migruje z původního místa na jiné místo v organismu nebo je tam transplantováno. Účinnost konkrétní buněčné linie je dále a dále omezována rozhodností. Pluripotentní kmenové buňky embryo stále může způsobit vznik jakéhokoli typu buňky. Multipotentní somatické kmenové buňky již nemohou vést ke vzniku všech, ale pouze buněčných typů tkáně. Na konci procesu stanovení jsou nevratně diferencované a funkční somatické buňky, které již často nemají schopnost dělení a mají pouze omezenou životnost. Stanovení může probíhat různými směry. To znamená, že buňky mohou za určitých okolností změnit odhodlání. Tento proces se také nazývá transdeterminace. V tomto procesu buňky ztrácejí svoji diferenciaci, tj. Dediferencují. Po dediferenciaci mohou za určitých okolností rediferencovat. Nové rozlišení se pak nazývá transdiferenciace. Tyto jevy jsou součástí hojení ran a karcinogeneze. Rostliny se liší od zvířat, pokud jde o stanovení a diferenciaci. Mají meristematické buňky specializované na dělení a generování nových tkání. Diferencované buňky v rostlinách však na rozdíl od zvířat často nejsou determinované nebo mají omezené programování. Většina rostlinných buněk si tak zachovává schopnost dělení a generování různých typů buněk.

Nemoci a poruchy

Čím více je určitá tkáň diferencovaná, tím horší se zotavuje z poškození a zranění. Celková regenerace může nastat pouze v tkáních schopných buněčného dělení. Regenerační kapacita poškozené tkáně tedy závisí na stupni specializace. Regenerace může být úplná, neúplná nebo nepřítomná. Se zvyšující se diferenciací se regenerační kapacita snižuje. V nervové tkáni a ve tkáních srdcenapříklad jsou nalezeny buňky myokardu a nervové buňky se zvláště vysokým stupněm specializace. Tyto buňky se již nemohou dělit. Po poškození srdce nebo centrální nervový systém, proto dochází pouze k hojení defektů. V porovnání, krev buňky a epiteliální buňky jsou méně diferencované. Jsou trvale regenerovány ze špatně diferencovaných buněk. K dosažení lepších výsledků hojení se moderní medicína spoléhá na takzvané kmenové buňky terapie, Tento terapie Metoda zahrnuje všechny léčebné postupy, které používají kmenové buňky jako ústřední součást léčby. Nejstarší a nejznámější kmenová buňka terapie is leukémie léčba. Kmenové buňky lze izolovat z embryonálních i dospělých tkání. Embryonální kmenové buňky jsou stále všemohoucí a mohou se tak diferencovat do všech tkání. Embryonální kmenové buňky rychle produkují velké množství buněk, které lze vložit do všech poškozených tkání. Vysoká míra dělení embryonálních kmenových buněk je však spojena s rizikem nádorová onemocnění. Studie determinace tedy hraje také zvýšenou roli v proliferaci tkání v souvislosti s nádorovým onemocněním. Stanovení je stejně relevantní pro zvážení různých malformací nebo mutací. Pokud dostupné buňky při stanovení nepokrývají všechny vývojové programy, v nejhorším případě se buňky určitého typu tkáně nemusí vyvinout. Chyby v rozhodování mohou mít odpovídající vážné následky. Avšak vzhledem k možnosti transdeterminace mohou být chyby stanovení do určité míry opraveny. Pokud nedojde k žádné korekci nebo pokud korekce probíhá nesprávně, mohou být určité tkáně nadměrně rozvinuty, zatímco jiné nedostatečně rozvinuty.