Galvenā atšķirība starp cilmes šūnu diferenciāciju un pašatjaunošanos ir to radītā efekta pamatā. Lai gan cilmes šūnu diferenciācija ir process, kurā normālas cilmes šūnas, piemēram, embrionālās cilmes šūnas, pārvēršas par specializētām šūnām ar funkcionālām un strukturālām īpašībām, pašatjaunošanās ir šūnu reģenerācijas process.
Cilmes šūnas ir šūnu grupa, kuras attīstības laikā spēj diferencēties par dažāda veida šūnām. Tie parāda dažādus attīstības modeļus, pamatojoties uz to šūnu funkciju un struktūru. Šūnu novecošana ir arī aspekts, kas tiek aplūkots, un pašatjaunošanās ir svarīga loma novecošanās procesa aizkavēšanā.
Kas ir cilmes šūnu diferenciācija?
Cilmes šūnu diferenciācija ir daudzpakāpju process, kurā normālas šūnas pārvēršas par specializētām šūnām ar īpašām funkcijām. Proliferējošās šūnas tiek specializētas, mainot šūnu struktūru, adaptācijas, vielmaiņu un šūnu jutību. Pēc šīm izmaiņām šūnas iegūst īpašu funkcionalitāti.
Cilmes šūnu diferenciācijas procesu veicina enzīmu, hormonu un šūnu signalizācijas ceļu darbība. Tas patiešām ir ģenētiski kontrolēts process. Tāpēc ģenētiskā sastāva izmaiņas var izraisīt patoloģisku šūnu diferenciācijas modeli.
Attēls 01: Cilmes šūnu diferenciācija
Cilmes šūnu veids var atšķirties – totipotentas, pluripotentas, multipotentas, oligopotentas un unipotentas atkarībā no to spējas diferencēt. Totipotentās cilmes šūnas var diferencēties jebkura veida šūnās. Pluripotentajām cilmes šūnām ir arī plašs diferenciācijas spektrs; tomēr tas ir ierobežots. Turpretim multipotentās cilmes šūnas var diferencēties saistītā šūnu tipu grupā. No dažāda veida cilmes šūnām īpaši svarīgas ir embrionālās cilmes šūnas, jo tās proliferācijas laikā var diferencēties daudzos dažādos šūnu veidos.
Kas ir pašatjaunošanās?
Patjaunošanās, šūnu atjaunošanās vai šūnu reģenerācija attiecas uz dabisku procesu, kurā šūnas atjaunojas pēc bojājumiem vai zudumiem. Šūnu pašatjaunošanās spējas atšķiras atkarībā no šūnu veida; līdz ar to arī to atjaunošanas tempi var atšķirties. Galvenais šūnu atjaunošanas process ir mitoze. Tie saglabā hromosomu skaitu šūnu dalīšanās laikā un ražo meitas šūnas, kas ir identiskas mātes šūnām. Tas nodrošina precīzu šūnu pašatjaunošanos. Pašatjaunošanās process ir kontrolēts process, un daudzi šūnu signalizācijas mehānismi palīdz šim procesam.
Aplūkojot cilmes šūnas, pašatjaunošanās ir cilmes šūnu dalīšana, lai iegūtu vairāk cilmes šūnu, lai saglabātu nediferencētu stāvokli. Tāpēc pašatjaunošanās saglabā gan multipotenci, gan audu reģenerācijas potenciālu.
Kādas ir līdzības starp cilmes šūnu diferenciāciju un pašatjaunošanos?
- Abus procesus veic mitoze.
- Šūnu signalizācija ir svarīgs faktors, lai noteiktu abu procesu precizitāti.
- Ģenētikai ir svarīga loma gan diferenciācijas, gan atjaunošanas regulēšanā.
- Mutācijas var izraisīt abu parādību novirzes.
- Abās parādībās rašanās biežums var atšķirties atkarībā no šūnu veida.
- Pēc šūnu proliferācijas notiek diferenciācija un pašatjaunošanās.
Kāda ir atšķirība starp cilmes šūnu diferenciāciju un pašatjaunošanos?
Cilmes šūnu diferenciācija un pašatjaunošanās ir divi stingri regulēti procesi. Abas notiek cilmes šūnās un atšķiras atkarībā no ietekmes, ko tās rada šūnu attīstības procesā. Cilmes šūnu diferenciācija attiecas uz nediferencētu šūnu diferenciācijas procesu specializētās šūnās, kurām ir noteiktas funkcijas. Tikmēr pašatjaunošanās attiecas uz šūnu dalīšanos, lai izveidotu vairāk šūnu. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp cilmes šūnu diferenciāciju un pašatjaunošanos.
Kopsavilkums - cilmes šūnu diferenciācija pret pašatjaunošanos
Cilmes šūnu diferenciācija un pašatjaunošanās ir divas svarīgas parādības, kas notiek šūnas attīstības laikā. Cilmes šūnas ir nediferencētas šūnas. Tomēr pēc dažādiem signalizācijas mehānismiem cilmes šūnas pārvēršas diferencētos šūnu tipos. Pēc diferenciācijas konkrēta šūna var iesaistīties tās funkcionalitātē. Šūnu pašatjaunošanās notiek kā reģenerācijas mehānisms, lai aizkavētu novecošanās procesu. Abus rūpīgi regulē signalizācijas mehānismi un ģenētiskie faktori. Tāpēc šūnu aktivitāšu anomālijas varētu būt saistītas ar šūnu diferenciācijas un pašatjaunošanās procesu izmaiņām. Šis ir kopsavilkums par cilmes šūnu diferenciāciju un pašatjaunošanos.
