Fra undfangelsesøjeblikket gennemgår kroppen mange forandringer. Udvikling fra kun én celle, der indeholder forældrenes arvemateriale, vokser den på grund af reproduktion og differentiering af celler. Dette er en konstant proces med at opretholde livet for en flercellet organisme, som er baseret på mange intercellulære interaktioner. På hvert stadie af livet ændres cellernes specialisering og bliver mere og mere snæver.
Celler og væv
En gruppe celler med de samme morfofysiologiske karakteristika, placeret på samme sted og løser de samme opgaver, kaldes et væv. Organer består af væv, og organismer består af organsystemer. Men for at gå fra kønscellen til organismen er det nødvendigt at overvinde mange stadier af celledifferentiering. Denne proces er forberedelsen af celler til at udføre de funktioner, der er tildelt dem, som et resultat af, at på høje niveauer,udvikling, mister de evnen til at dele.
Regeneration
Behovet for langsigtet differentiering forklarer umuligheden af ægte regenerering af meget specifikke væv og organer, hvis celler er i en høj grad af deres udvikling. I disse organer genoprettes mekanisk skade ved sammensmeltning af levende områder med bindevæv. Det vil sige, at en fuldstændig genopretning af celler, der var på dette sted før, hvis de var stærkt differentierede, aldrig vil ske.
Som et eksempel er det passende at nævne dannelsen af ar, når muskler er beskadiget, herunder i hjertet. Som følge af skader på hjernen eller nerverne er der heller ingen genopretning af neuroner. Efter beskadigelse af et højt differentieret væv er kroppen tvunget til at tåle tabet af sine funktioner. Og kun brugen af stamceller, der endnu ikke har bestået transformationsstadiet under påvirkning af lokale cytokiner og opholdsbetingelser, giver håb om ægte regenerering. Men indtil videre er dette fremtidens teknologi.
Kroppens vækst
Differentiering af celler i kroppen sker i etaper, afhængigt af mediatorerne og de signaler, de modtager fra regulatoren. Uden en ydre faktor er transformation umulig i den retning, den er nødvendig for udvikling. Og når den modtages, har processen en rettet strengt typificeret karakter, hvor der på hvert trin er et system til overvågning og screening ud af fejlslagne cytologiske populationer.
Fordi vækstprocessen fra embryo til modningorganisme er en programmeret i en streng sekvens af celledifferentiering. Denne rækkefølge skal nøje overholdes, og indtil et vigtigt trin er indtruffet, bør et andet trin af adskillelse og cytologisk specifikation ikke forekomme. Ellers vil udvikling og vækst i starten ske med en fejl, som fører til dannelse af misdannelser eller udviklingsmæssige anomalier.
Evolution of multicellularity
I en voksen organisme ligger denne mekanisme til grund for dannelsen af tumorceller. Det er svært at forestille sig, hvordan et stort antal stadier skal erstatte hinanden i den strengeste rækkefølge for den korrekte differentiering af celler og væv. Dette er en utrolig mekanisme, hvorved en flercellet organisme fungerer. Det er også en klar demonstration af tesen om, at ontogeni er en kort gentagelse af fylogeni. Det betyder, at celledifferentiering sker i den sekvens, hvori evolutionen bevægede sig.
hæmatopoietisk differentiering
Differentiering af blodceller er et tydeligt eksempel på iscenesættelsen af denne proces i en højtudviklet organisme. Hos mennesker stammer det fra en almindelig forløber kaldet den hæmatopoietiske stamcelle. Det er pluripotent, det vil sige, at enhver blodcelle kan dannes fra den under påvirkning af forskellige typer cytokiner. Endnu vigtigere er det også et produkt af en lang udvikling og forberedelse til at blive forløberen for hæmatopoiesis. Hun gik gennem stadiet af stamcelledifferentiering, og forberedte sig kun påét mål - at blive begyndelsen på hæmatopoietiske bakterier. Der vil ikke blive lavet andet væv af det, hvilket adskiller det fra udifferentierede stamceller.
Initial hæmatopoiesis
På det første stadium udvikler to populationer sig fra en stamcelle under indflydelse af to fundament alt forskellige faktorer. Under påvirkning af trombopoietin og kolonistimulerende faktor (CSF) dannes en stor cellulær gruppe af myelopoiesis-precursorer. Alle monocytter, granulære leukocytter, blodplader og erytrocytter vil udvikle sig fra denne gruppe. Bare dannelsen af en primitiv precursorcelle er startstadiet for opdelingen af hæmatopoiesis i to strømme. Den første strøm er myelopoiesis, og den anden strøm er leukopoiesis.
Under det, fra den samme pluripotente forstadiecelle, men allerede under påvirkning af interleukin, dannes en cellepopulation af leukopoiesis. Det vil udvikle T- og B-lymfocytter med naturlige dræberceller. Opdeling i to strømme er et eksempel på initial celledifferentiering. Det betyder, at før dannelsen af fungerende blodceller vil der passere flere stadier, hvor fænotypen og receptorsættet vil ændre sig. Mange vil skifte placering, hvor adskillelse og cytologisk specifikation vil blive påvirket af cytokiner og antigener med antistoffer.
Myelopoiesis
Den vigtigste delende celle, der giver anledning til alle myelocytter, er den myeloide kim. Dens udvikling følger to strømme: den første er dannelsen af en forløber, der er almindelig med blodplader og erytrocytter, og den anden erdannelsen af en protoleukocyt, hvorfra monocytten og granulocytten vil stamme. Den første strøm af celledifferentiering er processen med deres udvikling under påvirkning af kolonistimulerende faktor, trombopoietin og interleukin type 3.
Forstadier til leukocytter og monocytter dannes under påvirkning af den hæmatopoietiske kolonistimulerende faktor. Fra den almindelige forløber for blodplader og erytrocytter, under virkningen af henholdsvis thrombopoietin og erythropoietin, udvikles mellemformer af celler. Af disse vil der gennem den såkaldte aldring og yderligere udvikling blive dannet voksne celler af erytrocytter og blodplader.
Det er bemærkelsesværdigt, at blodplader snarere er fragmenter af cellen, der gik forud for dem, da de på differentieringsstadiet mistede unødvendige organeller og kernen. I erytrocytter blev kernen også elimineret, og cytoplasmaet blev fyldt med hæmoglobin. Leukocytter, som celler, der udvikler sig i den anden strøm af myelopoiesis, har en kerne, selvom deres grad af differentiering også er meget høj.
Leukopoiesis
Lymphocytisk celledifferentiering er processen med dannelse af lymfocytter og naturlige dræberceller fra en almindelig forløber for lymfopoiesis. Det udføres hovedsageligt under påvirkning af interleukiner og er også indledningsvis opdelt i to strømme - B-lymfopoiese og T-lymfopoiese. Dette stadium af kontrolleret udvikling giver anledning til to populationer af unipotente celler, der kun er bestemt til at blive en mellemform for dannelsen af én lymfocytisk afstamning.
Forstadiet til T-dræbere og T-lymfocytter dannes fra T-vækstzonen, og fra B-celleprækursoren danner påvirkningen af interleukin-4 B-lymfocytkimzonen. T-dræbere dannes under påvirkning af interleukin-15, en ekspressionsfaktor for de tilsvarende receptorer - differentieringsklynger (CD). På deres grundlag vil hele populationen af lymfocytter blive opdelt i grupper afhængigt af typen af deres CD-antigen. Derfor vil immuncellerne udføre forskellige funktioner.
