Progenitorisolu

Progenitorisolut joilla on pluripotenttejä ominaisuuksia ja jotka muodostavat säiliön erilaisissa kudostyypeissä, joista somaattiset kudossolut muodostetaan lisääntymisen ja erilaistumisen kautta.

Ne syntyvät pluripotenttisten kantasolujen epäsymmetrisestä jakautumisesta, joista yksi tytärsolu kehittyy esisoluksi ja toinen täydentää kantasolujen kantaa. Progenitorisoluilla on ratkaiseva rooli uuden kudoksen muodostumisessa.

Mikä on progenitorisolu?

Termi progenitorisolut tarkoittaa tietyntyyppisten kudosten esiastesoluja. Ne syntyvät epäsymmetrisen jakautumisen kautta aikuisilta, multipotentteilta kantasoluilta.

Jaetujen kantasolujen yksi tytärsolu kehittyy progenitorisoluksi, kun taas toinen tytärsolu pysyy multipotenttisissa kantasoluissa ja suorittaa kantasolujen tarjonnan uudelleen. Aikuisten kantasoluja on toistaiseksi havaittu yli 20 kudostyypissä. Kantasolun jaon jälkeen progenitorisolu menettää monenkertaisuutensa useissa vaiheissa - kasvutekijöiden stimuloimana - ja erottuu kudoksen somaattisiksi kudossoluiksi, joille se on tarkoitettu.

Tämä tarkoittaa, että alkuperäinen monipotentiteetti muuttuu ensin pluripotenssiksi, joka on tarpeen erilaisten somaattisten solujen kehittymiselle kudoksessa, ennen kuin solu erottuu täysin somaattisiksi kudossoluiksi menettäen täydellisesti sen monipotentiteettinsa tai pluripotenssinsa ja kykynsä jakaa. On viitteitä siitä, että progenitorisolujen lisääntyvä määritys erikoiskudoksessa on edelleen palautuvaa tiettyyn kehitysvaiheeseen saakka. Solujen erilaistumista säätelevät kudosspesifiset kasvutekijät.

Esisoluja käsittelevä tutkimusalue on dynaamisen kehityksen kohteena, joten yleistä nimikkeistöä ei ole vielä kehitetty. Jotkut tutkijat käyttävät siksi synonyymeinä edelleen termejä progenitorisolu ja kantasolu. Koska progenitorisolut eroavat kudoksista kehityspotentiaalinsa suhteen, niihin viitataan joskus määritetyiksi kantasoluiksi.

Anatomia ja rakenne

Progenitorisolujen erityispiirre on, että ne kykenevät edelleen osittain kypsymään kudoksen erilaisiin soluihin. Siksi ne eroavat kudoksesta toisiinsa. Esimerkiksi erotetaan hematopoieettiset ja endoteeliset progenitorisolut.

Hematopoieettisista esiastesoluista, jotka sijaitsevat pääasiassa luuytimessä, valkoiset tai punasolut voivat kehittyä uusien erilaistumisvaiheiden aikana. Endoteelin esisolut kiertävät pääasiassa veressä ja tulevat myös luuytimestä. Tarvittaessa niitä käytetään verisuonien korjaamiseen ja uusien verisuonten luomiseen (angiogeneesi). Endoteelisolujen progenitorisoluissa on jo pinnalla verisuonten endoteelille ominaisia ​​proteiineja. Tähän päivään mennessä progenitorisoluja on havaittu yli 20 erityyppisessä kudoksessa, mukaan lukien aivoissa ja ääreishermostossa.

Tietyntyyppisiin kudoksiin erikoistuneille progenitorisoluille viitataan pääsääntöisesti blastina, esim. B. osteoblasteina, myeloblasteina, neuroblasteina ja monina muina. Niille on ominaista se, että niitä ei yleensä ole vielä lopullisesti osoitettu tietyntyyppiselle solulle. Blastien tyypillisiä morfologisia piirteitä ovat laajentunut soluydin, suuri osuus endoplasmisesta retikulumista, suuri energian metabolia, joka perustuu suureen määrään mitokondrioita ja monia muita ominaisuuksia.

Toiminto ja tehtävät

Pääsääntöisesti tietyn kudoksen täysin erilaistuneet somaattiset solut eivät vain menetä kykyään jakaa, vaan myös kykynsä regressoitua progenitorisoluiksi. Niitä kutsutaan myös yksipotentteiksi, koska - jos ne edelleen kykenevät jakautumaan - ne voivat tuottaa vain samantyyppisiä soluja, joilla on samat ominaisuudet jakautuessaan. Jakautumiskyvyn menetys eroaa kudostyypistä kudostyyppiin ja tapahtuu turvallisuussyistä, koska muuten uusi kudos voi muodostua jatkuvasti vain pienten häiriöiden yhteydessä, mikä voi melkein väistämättä johtaa ongelmiin.

Progenitorisolujen tehtävänä on siis olennaisesti korvata kudossolut sairauden aiheuttamien vammojen tai kudosvaurioiden jälkeen tai varmistaa erikoistuneiden kudossolujen välttämätön täydentäminen kasvuprosessien aikana. Progenitorisolujen mobilisointi tapahtuu tarpeen mukaan, ja sitä säätelevät erilaiset sytokiinit ja interleukiinit. Kudostyypistä riippuen progenitorisolut toimivat veressä partioijana tai ne edustavat piilotettua varantoa uusien kudossolujen muodostukseen, jotka voidaan mobilisoida korjaus- ja kasvutarkoituksiin. Esimerkiksi endoteelin esisoluilla on erityinen rooli sepsiksen voittamisessa.

Sepsiksen laukaisevat yleensä bakteeritoksiinit, jotka johtavat verisuonten endoteelisolujen lisääntyneeseen nekroosiin ja apoptoosiin (ohjelmoitu solukuolema). Jo on osoitettu, että tällaisissa tapauksissa tiettyjen sytokiinien lisääntynyt taso johtaa endoteelisten esisolujen lisääntyneeseen vapautumiseen luuytimestä ja siten lisääntyneeseen korjausmekanismiin vaurioituneiden sisäisten veriseinämien palauttamiseksi.

sairaudet

Progenitorisolut potentiaalisina kudossoluina suorittavat askeltaudin sairauden tai loukkaantumisen sattuessa kärsivien kudosvaurioiden poistamiseksi mahdollisimman hyvin.

Progenitorisolujen monivaiheiset aktivointi- ja erilaistumisvaiheet tarkoittavat, että ne voivat itse johtaa sairauden oireisiin hankittujen tai geneettisten, synnynnäisten vikojen kautta. Akuutti leukemia on tunnettu progenitorisolujen sairaus, joka on vastuussa valkosolujen tai punasolujen tai verihiutaleiden täydentämisestä. Pahanlaatuiset progenitorisolut leviävät luuytimeen ja syrjäyttävät funktionaaliset progenitorisolut. Tämä johtaa pääasiassa anemiaan ja verihiutaleiden (trombosyyttien) puutteeseen.

Pahanlaatuiset solut voivat levitä melkein kaikkiin kudoksiin, mukaan lukien iho ja limakalvot. Ne voidaan tuntea jopa pieninä kyhmyinä suun limakalvossa. Jotkut muut syövät perustuvat myös muutettuihin kantasoluihin ja esisoluihin. Useimmissa tapauksissa nämä ovat mutatoituneita kantasoluja, joista muodostuu vastaavasti modifioituja prekursorisoluja, joilla on puutteita tietyissä proteiinikomplekseissa ja jakautuvat siten tarkistamattomiksi, joihin ei vaikuta sytokiinien deaktivointi.