前駆細胞:構造、機能および疾患

前駆細胞は多能性を有し、増殖と分化によって体細胞が形成されるさまざまな組織に貯蔵庫を形成します。 それらは、多能性幹細胞の非対称分裂によって生成され、そのうちのXNUMXつは前駆細胞として発達し、もうXNUMXつは幹細胞の貯蔵庫を再び完成させます。 前駆細胞は、新しい組織の形成に重要な役割を果たします。

前駆細胞とは何ですか?

前駆細胞という用語は、特定の種類の組織の前駆細胞を説明するために使用されます。 それらは、成体の多能性幹細胞からの非対称分裂によって生じます。 いずれの場合も、分裂した幹細胞の一方の娘細胞は前駆細胞に発達し、もう一方の娘細胞は多能性幹細胞の段階に留まり、幹細胞の供給を再び完了します。 成体幹細胞は、これまでに20を超える組織タイプで検出されています。 幹細胞の分裂後、前駆細胞は、成長因子によって刺激されて、いくつかのステップでその多能性を失い、それぞれの場合に、それが意図されている組織の体細胞に分化します。 これは、元の多能性が最初に多能性に変化することを意味します。これは、細胞が体細胞に完全に分化する前に、組織内のさまざまな体細胞の発達に必要であり、その多能性、多能性、および分裂能力が完全に失われます。 状況証拠は、特定の組織に対する前駆細胞の決定性の増加は、特定の発達段階までは依然として可逆的であることを示唆している。 細胞の分化は、組織特異的な成長因子によって制御されています。 前駆細胞を扱う研究分野は動的に発展しているため、広く受け入れられている命名法はまだ進化していません。 したがって、一部の研究者は依然として前駆細胞と幹細胞という用語を同義語として使用しています。 前駆細胞は、発生能の点で組織ごとに異なるため、確定幹細胞と呼ばれることもあります。

解剖学と構造

前駆細胞の際立った特徴は、組織内の異なる細胞に成熟するそれらのまだ部分的な能力です。 したがって、それらは組織ごとに異なります。 たとえば、造血前駆細胞と内皮前駆細胞は区別されます。 主に 骨髄、白または赤に発展する可能性があります さらなる分化段階の過程で細胞。 内皮前駆細胞は主に また、 骨髄。 それらはの修理に使用されます そして新しい血管の作成(血管新生)のために。 内皮前駆細胞はすでに運んでいる タンパク質 それらの表面の血管内皮の特徴。 合計で、前駆細胞は、以下を含む20以上の異なる組織タイプで検出されています。 および周辺機器 神経系。 特定の組織タイプに特化した前駆細胞は、通常、骨芽細胞、骨髄芽球、神経芽細胞などの芽球と呼ばれます。 それらは、通常、特定のタイプの細胞にまだ明確にコミットされていないという事実によって特徴付けられます。 芽球の典型的な形態学的特徴には、核の拡大、小胞体の割合が高い、高い エネルギー代謝 多数に基づいて ミトコンドリア、および他の多くの機能。

機能とタスク

原則として、所与の組織の分化した体細胞は、分裂する能力だけでなく、前駆細胞に退行する能力も失う。 それらはまた、それらがまだ分裂することができるならば、それらが分裂するとき、それらが同じ特性を有する同じタイプの細胞を生じさせることができるだけであるため、単能性とも呼ばれる。 分裂する能力の喪失は組織の種類によって異なり、安全上の理由から行われます。そうしないと、わずかな障害だけが新しい組織の絶え間ない形成をもたらす可能性があり、ほとんど必然的に起こります。 つながる したがって、前駆細胞の主なタスクは、損傷後または病気による組織喪失後に組織細胞を交換すること、または成長プロセス中に特殊な組織細胞の必要な供給を提供することです。 前駆細胞の動員は必要に応じて行われ、さまざまなサイトカインやインターロイキンによって制御されます。 組織の種類に応じて、前駆細胞は血流のパトロールとして機能するか、修復および成長の目的で動員できる新しい組織細胞形成のためのサイレントリザーブを表します。 たとえば、内皮前駆細胞は克服するのに特別な役割を果たします 敗血症. 敗血症 通常、細菌毒素によって引き起こされ、増加につながります 壊死 および内皮細胞のアポトーシス(プログラムされた細胞死) 。 このような場合、特定のサイトカインのレベルが上昇すると、内皮前駆細胞の内皮前駆細胞の放出が増加することがすでに実証されています。 骨髄、損傷した血管内壁を修復するための修復メカニズムの増加につながります。

病気

前駆細胞は、潜在的な組織細胞として、持続した組織損傷を最もよく修復するために、病気または傷害の間に介入するタスクを実行します。 前駆細胞の多段階の活性化および分化段階は、それら自体がまたできることを意味します つながる 後天性または遺伝性の先天性欠損症による病気の症状。 前駆細胞のよく知られた病気で、白血球または赤血球の補充を提供します。 血小板、急性です 白血病。 悪性前駆細胞は骨髄に広がり、機能的な前駆細胞に取って代わります。 これは主に 貧血 との欠如 血小板。 悪性細胞は、以下を含むほぼすべての組織に広がる可能性があります 皮膚 と粘膜。 口頭で 粘膜、それらは小さな結節としてさえ触知できます。 他のいくつかのタイプ また、変更された幹細胞と前駆細胞に基づいています。 ほとんどの場合、これらは変異した幹細胞であり、特定のタンパク質複合体に欠陥があり、したがってサイトカインを不活性化することによって影響を受けずに分裂する、対応して変化した前駆細胞を生じさせます。