Progenitorová buňka - Progenitor cell
Progenitorových buněk je biologická buňka , která, stejně jako kmenové buňky , má tendenci k diferenciaci do specifického typu buňky, ale je již specifičtější než kmenové buňky a je tlačen k diferenciaci do své „cílové“ buňky. Nejdůležitějším rozdílem mezi kmenovými buňkami a progenitorovými buňkami je to, že kmenové buňky se mohou replikovat neomezeně dlouho, zatímco progenitorové buňky se mohou dělit jen omezeně. Spory o přesnou definici přetrvávají a koncept se stále vyvíjí.
Pojmy „progenitorová buňka“ a „kmenová buňka“ jsou někdy považovány za rovnocenné.
Vlastnosti
Většina předků je popsána jako oligopotentní . Z tohoto hlediska je lze srovnávat s dospělými kmenovými buňkami. Ale o předcích se říká, že jsou v další fázi buněčné diferenciace . Jsou ve „středu“ mezi kmenovými buňkami a plně diferencovanými buňkami. Druh jejich potence závisí na typu jejich „mateřské“ kmenové buňky a také na jejich výklenku. Některé progenitorové buňky byly nalezeny během výzkumu a byly izolovány. Poté, co byl nalezen jejich marker, bylo prokázáno, že tyto progenitorové buňky se mohly pohybovat tělem a migrovat směrem k tkáni, kde jsou potřeba. Mnoho vlastností sdílí dospělé kmenové buňky a progenitorové buňky.
Výzkum
Progenitorové buňky se staly centrem výzkumu na několika různých frontách. Současný výzkum progenitorových buněk se zaměřuje na dvě různé aplikace: regenerativní medicínu a biologii rakoviny. Výzkum regenerativní medicíny se zaměřil na progenitorové buňky a kmenové buňky, protože jejich buněčná stárnutí významně přispívá k procesu stárnutí. Výzkum biologie rakoviny se zaměřuje na dopad progenitorových buněk na odpovědi na rakovinu a na způsob, jakým tyto buňky navazují na imunitní odpověď.
Přirozené stárnutí buněk, nazývané jejich buněčné stárnutí, je jedním z hlavních přispěvatelů ke stárnutí na úrovni organismu. Existuje několik různých nápadů, proč je stárnutí na buněčné úrovni. Ukázalo se, že délka telomer pozitivně koreluje s dlouhověkostí. Zvýšená cirkulace progenitorových buněk v těle také pozitivně korelovala se zvýšenou životností a regeneračními procesy. Endotelové progenitorové buňky (EPC) jsou jedním z hlavních ohnisek této oblasti. Jsou cennými buňkami, protože přímo předcházejí endotelovým buňkám, ale mají vlastnosti kmenových buněk. Tyto buňky mohou produkovat diferencované buňky, aby doplnily zásoby ztracené v přirozeném procesu stárnutí, což z nich dělá cíl výzkumu terapie stárnutím. Tato oblast výzkumu regenerativní medicíny a stárnutí se stále vyvíjí.
Nedávné studie ukázaly, že hematopoetické progenitorové buňky přispívají k imunitní odpovědi v těle. Bylo prokázáno, že reagují na řadu zánětlivých cytokinů . Přispívají také k boji proti infekcím tím, že zajišťují obnovu vyčerpaných zdrojů způsobených stresem z infekce na imunitní systém. Zánětlivé cytokiny a další faktory uvolňované během infekcí aktivují hematopoetické progenitorové buňky k diferenciaci a doplnění ztracených zdrojů.
Příklady
Charakterizace nebo definující princip progenitorových buněk, aby se oddělily od ostatních, je založena spíše na různých buněčných markerech než na jejich morfologickém vzhledu.
- Satelitní buňky nalezené ve svalech . Hrají hlavní roli při diferenciaci svalových buněk a zotavení po zranění.
- Meziproduktové progenitorové buňky vytvořené v subventrikulární zóně . Některé z těchto tranzitních zesilujících nervových předků migrují rostrálním migračním proudem do čichové baňky a dále se diferencují na specifické typy nervových buněk.
- Radiální gliové buňky nalezené v rozvojových oblastech mozku, zejména v kůře. Tyto progenitorové buňky jsou snadno identifikovatelné svým dlouhým radiálním procesem.
- Stromální buňky kostní dřeně nalezené v epidermis a tvoří 10% progenitorových buněk. Často jsou klasifikovány jako kmenové buňky kvůli jejich vysoké plasticitě a potenciálu neomezené kapacity pro sebeobnovu.
- Periosteum obsahuje progenitorové buňky, které se vyvinou v osteoblasty a chondroblasty .
- Progenitorové buňky pankreatu patří mezi nejvíce studované progenitory. Používají se ve výzkumu k vývoji léčby proti cukrovce typu 1.
- Angioblasty nebo endotelové progenitorové buňky (EPC). Ty jsou velmi důležité pro výzkum zlomenin a hojení ran.
- Blastové buňky se podílejí na tvorbě B- a T-lymfocytů , které se účastní imunitních odpovědí.
- Hraniční čepičkové buňky z neurální lišty tvoří bariéru mezi buňkami centrálního nervového systému a buňkami periferního nervového systému.
Vývoj lidských mozkových kůrek
Před embryonálním dnem 40 (E40) generují progenitorové buňky další progenitorové buňky; po tomto období produkují progenitorové buňky pouze odlišné dcery mezenchymálních kmenových buněk. Buňky z jedné progenitorové buňky tvoří proliferativní jednotku, která vytváří jeden kortikální sloupec; tyto sloupce obsahují různé neurony různých tvarů.