Vorläuferzelle - Progenitor cell
Eine Vorläuferzelle ist eine biologische Zelle , die wie eine Stammzelle dazu neigt, sich in einen bestimmten Zelltyp zu differenzieren, aber bereits spezifischer als eine Stammzelle ist und dazu gedrängt wird, sich in ihre "Zielzelle" zu differenzieren. Der wichtigste Unterschied zwischen Stammzellen und Vorläuferzellen besteht darin, dass sich Stammzellen unbegrenzt replizieren können, während sich Vorläuferzellen nur eine begrenzte Anzahl von Malen teilen können. Die Kontroverse über die genaue Definition bleibt bestehen und das Konzept entwickelt sich weiter.
Die Begriffe "Vorläuferzelle" und "Stammzelle" werden manchmal gleichgesetzt.
Eigenschaften
Die meisten Vorläufer werden als oligopotent beschrieben . Unter diesem Gesichtspunkt können sie mit adulten Stammzellen verglichen werden. Vorläufer sollen sich jedoch in einem weiteren Stadium der Zelldifferenzierung befinden . Sie befinden sich im „Zentrum“ zwischen Stammzellen und vollständig differenzierten Zellen. Die Art ihrer Potenz hängt von der Art ihrer "Eltern" -Stammzelle und auch von ihrer Nische ab. Einige Vorläuferzellen wurden während der Forschung gefunden und isoliert. Nachdem ihr Marker gefunden worden war, wurde nachgewiesen, dass sich diese Vorläuferzellen durch den Körper bewegen und in Richtung des Gewebes wandern können, in dem sie benötigt werden. Viele Eigenschaften werden von adulten Stammzellen und Vorläuferzellen geteilt.
Forschung
Vorläuferzellen sind zu einer Drehscheibe für die Forschung an verschiedenen Fronten geworden. Die aktuelle Forschung zu Vorläuferzellen konzentriert sich auf zwei verschiedene Anwendungen: Regenerative Medizin und Krebsbiologie. Die Forschung zur regenerativen Medizin hat sich auf Vorläuferzellen und Stammzellen konzentriert, da ihre zelluläre Seneszenz weitgehend zum Alterungsprozess beiträgt. Die Forschung zur Krebsbiologie konzentriert sich auf den Einfluss von Vorläuferzellen auf Krebsreaktionen und die Art und Weise, wie diese Zellen an die Immunantwort gebunden sind.
Die natürliche Alterung von Zellen, die als zelluläre Seneszenz bezeichnet wird, ist einer der Hauptfaktoren für das Altern auf organisatorischer Ebene. Es gibt ein paar verschiedene Ideen, warum Altern auf zellulärer Ebene stattfindet. Es wurde gezeigt, dass die Telomerlänge positiv mit der Langlebigkeit korreliert. Eine erhöhte Zirkulation von Vorläuferzellen im Körper hat auch positiv mit einer erhöhten Langlebigkeit und Regenerationsprozessen korreliert. Endotheliale Vorläuferzellen (EPCs) sind einer der Schwerpunkte dieses Gebiets. Sie sind wertvolle Zellen, weil sie Endothelzellen direkt vorausgehen, aber Eigenschaften von Stammzellen aufweisen. Diese Zellen können differenzierte Zellen produzieren, um die im natürlichen Alterungsprozess verlorene Versorgung wieder aufzufüllen, was sie zu einem Ziel für die Forschung zur Alterungstherapie macht. Dieses Gebiet der regenerativen Medizin und der Alternsforschung entwickelt sich derzeit noch weiter.
Jüngste Studien haben gezeigt, dass hämatopoetische Vorläuferzellen zu Immunantworten im Körper beitragen. Es wurde gezeigt, dass sie auf eine Reihe von entzündlichen Zytokinen ansprechen . Sie tragen auch zur Bekämpfung von Infektionen bei, indem sie die erschöpften Ressourcen erneuern, die durch den Stress einer Infektion des Immunsystems verursacht werden. Entzündliche Zytokine und andere Faktoren, die während Infektionen freigesetzt werden, aktivieren hämatopoetische Vorläuferzellen, um zu differenzieren und die verlorenen Ressourcen wieder aufzufüllen.
Beispiele
Die Charakterisierung oder das definierende Prinzip von Vorläuferzellen, um sie von anderen zu trennen, basiert eher auf den verschiedenen Zellmarkern als auf ihrem morphologischen Erscheinungsbild.
- Satellitenzellen in Muskeln gefunden . Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Differenzierung von Muskelzellen und der Wiederherstellung von Verletzungen.
- In der subventrikulären Zone gebildete Zwischenvorläuferzellen . Einige dieser durchgangsverstärkenden neuralen Vorläufer wandern über einen rostralen Migrationsstrom zum Riechkolben und differenzieren sich weiter in bestimmte Arten neuronaler Zellen.
- Radiale Gliazellen in sich entwickelnden Regionen des Gehirns, insbesondere im Kortex. Diese Vorläuferzellen sind leicht durch ihren langen radialen Prozess zu identifizieren.
- Knochenmarkstromazellen in der Epidermis und machen 10% der Vorläuferzellen aus. Sie werden aufgrund ihrer hohen Plastizität und des Potenzials einer unbegrenzten Fähigkeit zur Selbsterneuerung häufig als Stammzellen eingestuft.
- Periost enthält Vorläuferzellen, die sich zu Osteoblasten und Chondroblasten entwickeln .
- Pankreas-Vorläuferzellen gehören zu den am meisten untersuchten Vorläufern. Sie werden in der Forschung eingesetzt, um ein Heilmittel gegen Diabetes Typ 1 zu entwickeln.
- Angioblasten oder endotheliale Vorläuferzellen (EPC). Diese sind sehr wichtig für die Erforschung von Frakturen und Wundheilung.
- Blasten sind an der Erzeugung von B- und T-Lymphozyten beteiligt , die an Immunantworten beteiligt sind.
- Boundary Kappe Zellen aus der Neuralleiste zwischen den Zellen des zentralen Nervensystems und Zellen des peripheren Nervensystems eine Barriere bilden.
Entwicklung der menschlichen Hirnrinde
Vor dem embryonalen Tag 40 (E40) erzeugen Vorläuferzellen andere Vorläuferzellen; Nach dieser Zeit produzieren Vorläuferzellen nur noch unterschiedliche mesenchymale Stammzelltöchter. Die Zellen einer einzelnen Vorläuferzelle bilden eine proliferative Einheit, die eine kortikale Säule bildet; Diese Spalten enthalten eine Vielzahl von Neuronen mit unterschiedlichen Formen.