Hvad er stamcelledifferentiering?

Stamcelledifferentiering er en proces, hvor en uspecialiseret stamcelle udvikler sig til en bestemt type væv, som en moden røde blodlegemer.Dette forekommer i alle livsfaser fra meget tidlig embryonisk udvikling til voksen alder, da kroppen har brug for en konstant forsyning af nye specialiserede celler til at fungere.Flere faktorer er involveret i cellulær differentiering, herunder miljømæssige og biologiske triggere til forskellige celletyper.

Antallet af forskellige slags celler, som en stamcelle kan modnes til, afspejles af dens styrke.En totipotent celle kan udvikle sig til enhver form for celle ved modenhed.Sådanne celler findes i de tidlige blastocystfaser af embryonal udvikling, når hver celle skal være i stand til at give anledning til en række celler for et embryo at udvikle sig.Efterhånden som embryonal udvikling skrider frem, bliver stamcellerne pluripotente i naturen med evnen til at afvige til en række celletyper, men ikke alle.

Multipotente stamceller kan differentiere sig i flere relaterede celletyper.For eksempel kan hæmatopoietiske celler, der giver anledning til forskellige former for blodlegemer, gennemgå stamcelledifferentiering for at blive til hvide eller røde blodlegemer.De kan dog ikke blive til mavefor eller neuroner.Multipotente celler af denne art findes ofte i voksne organismer for at levere kontinuerlige friske celler til at erstatte slidte og beskadigede ældre celler.

I stamcelledifferentiering får en stamcelle et signal til at starte modning.Cellen kan passere gennem flere livsfaser, før den bliver en moden celle.På ethvert tidspunkt kan der opstå en fejl, og cellen kan blive forkert formet eller kan udvikle andre problemer.Immunsystemet forbliver opmærksom på sådanne celler, så det kan gribe ind for at ødelægge dem og genbruge deres komponenter, før de har en mulighed for fuldt ud at udvikle og forårsage problemer.Kroppen har konstant brug for nye blod- og hudceller blandt andre og er afhængig af stamcelledifferentiering for at imødekomme dette behov.

Videnskabelige forskere har en særlig interesse i embryonal stamcelledifferentiering på grund af deres totipotente og pluripotente egenskaber.De studerer embryonisk udvikling for at lære mere om, hvordan celler modnes og rækkefølgen, i hvilke forskellige strukturer forekommer, når et embryo udvikler sig.Dette kan give vigtige oplysninger om fødselsdefekter såvel som den biologiske historie for en organisme.Mange organismer viser parallel embryonisk udvikling indtil et bestemt trin, hvor de begynder at se radikalt anderledes ud, ligesom fuldt modne prøver af forskellige arter.Disse ligheder i udviklingen kan antyde den evolutionære historie for forskellige organismer.