Diferența dintre Totipotent și Pluripotent

Diferența principală - Totipotent vs Pluripotent

Totipotentul și pluripotentul sunt două tipuri de potențe expuse de celulele stem din organism. Atât celulele stem allpotent cât și cele pluripotent se găsesc în stadiile incipiente ale dezvoltării. Celulele stem de tip totipotent se găsesc atât în ​​spori, cât și în zigot. Ele sunt prima etapă a diferențierii. Celulele stem stimulate dau naștere la celulele stem pluripotente în embrion. Deoarece celulele stem embrionare sunt frecvent utilizate pentru cercetare, ele pot fi folosite pentru regenerarea organelor in vitro. principala diferență între totipotent și pluripotent este asta celulele stem allpotent sunt capabile să se diferențieze în toate tipurile de celule ale corpului întrucât celulele stem pluripotent sunt capabile să se diferențieze în oricare dintre cele trei straturi de germeni ale embrionului.

Acest articol se uită la,

1. Ce este Totipotent
      - Definiție, diferențiere, utilizări, exemple
2. Ce este Pluripotentul
      - Definiție, diferențiere, utilizări, exemple
3. Care este diferența dintre Totipotent și Pluripotent

Ce este Totipotent

O celulă stem care este capabilă să dă naștere la orice fel de celule diferențiate într-un anumit organism este considerată ca fiind atopotentă. Asta înseamnă că aceste celule conțin cel mai mare potențial de diferențiere. Zygote și spori sunt două exemple de celule totipotent. Dar unele celule diferențiate sunt, de asemenea, capabile să se întoarcă la starea de toatepotență.

La om, zigotul se formează după fertilizarea ovulului de către sperma. Zygote este împărțită prin mitoză, generând celule identice care mai târziu devin totipotent. Zygote formează morula, care este împărțită în continuare pentru a forma blastocita. După implantarea blastocitului în endometru, începe procesul de diferențiere. Această etapă este denumită etapă embrionară și a separat două mase celulare numite trophoblast și masa internă a celulelor. Prin urmare, trophoblastul și masa internă a celulelor sunt diferențiate de celulele totipotent din morula. Apoi, masa celulelor interne devine pluripotentă prin diferențierea în trei straturi de germeni: endoderm, mezoderm sau ectoderm. Aceste trei straturi de germeni dau naștere la diferite tipuri de celule specializate din organism, devenind multipotent. Prin urmare, celulele stem allpotent la om sunt capabile să se diferențieze în orice tip de celulă; există mai mult de 200 de tipuri distincte de celule ale corpului uman.

Figura 1: Diferențierea celulelor stem embrionare totipotent 

Ce este Pluripotentul

O celulă stem care este capabilă să se diferențieze în oricare dintre cele trei straturi de germeni este considerată pluripotentă. Cele trei straturi de germeni sunt endoderm, ectoderm și mezoderm. Fiecare dintre aceste trei straturi de germeni este apoi diferențiată în diferite organe și țesuturi, devenind multipotent. Celulele multipotent sunt capabile să se diferențieze în mai multe tipuri de celule care sunt legate funcțional între ele. Endoderm dă naștere căptușelii interioare, tractului gastro-intestinal și plămânilor. Ectodermul dă naștere țesuturilor epidermice și sistemului nervos. Mesodermul generează oase, mușchi și sânge. Cu toate acestea, unele celule cum ar fi celulele embrionare și celulele stem pluripotente induse (iPS) sunt complet pluripotente. IPS sunt reprogramate din celule stem adulte prin modificarea genetică a celulei pentru a se comporta ca celulele stem embrionare. Ele pot fi folosite pentru regenerarea organelor in vitro. Unele sunt parțial pluripotente, deși sunt capabile să formeze trei straturi de germeni. Regenerarea organelor folosind iPS este prezentată în figura 2.

Figura 2: Regenerarea organelor din iPS

Diferența dintre Totipotent și Pluripotent

Definiție

totipotent: Celulele stem care sunt capabile să se diferențieze în toate tipurile de celule ale corpului sunt toatepotent.

pluripotente: Celulele stem care sunt capabile să se diferențieze în oricare dintre cele trei straturi de germeni sunt pluripotent.

Diferenţiere

totipotent: Celulele stem de tip totipotent sunt capabile să se diferențieze în mai mult de 200 de tipuri distincte funcționale ale celulelor corpului la om.

pluripotente: Celulele stem pluripotent sunt diferențiate în trei straturi de germeni în embrion.

Potențial de diferențiere

totipotent: Potențialul diferențierii este optim în celulele stem allpotent.

pluripotente: Potențialul de diferențiere a celulelor stem pluripotente este scăzut în comparație cu celulele stem allpotent.

Exemple

totipotent: Zigotul și sporii sunt totipotent.

pluripotente: Celulele stem embrionare și iPS sunt pluripotent.

Secvenţă

totipotent: Toti celulele stem se nasc devreme.

pluripotente: Dezvoltarea celulelor stem allpotent este urmată de dezvoltarea celulelor stem pluripotente.

Utilizează în cercetare

totipotent: Celulele stem tamponate sunt mai puțin realizabile în comparație cu celulele stem embrionare. Prin urmare, ele sunt mai puțin utilizate în cercetare.

pluripotente: Celulele stem pluripotent ca celulele embrionare sunt ușor de obținut. Prin urmare, utilizările lor în cercetare sunt ridicate. IPS sunt un tip de celule stem la adulți, care sunt reprogramate genetic pentru a deveni celule stem embrionare.

Concluzie

Atât celulele stem allpotent cât și cele pluripotent se găsesc în stadiile de dezvoltare timpurie a corpului. După fertilizarea ovulului de către un spermatozoid, zigotul este împărțit prin mitoză, producând o masă celulară, cunoscută sub numele de morula cu copii identice ale celulelor. Morula este considerată a fi allpotent, care conține capacitatea de a se diferenția în toate tipurile funcționale ale celulelor corpului. Celulele totipotent ale morulei sunt diferențiate în embrion, conținând blastomeri. Celulele stem embrionare, care au capacitatea de a se diferenția în trei straturi de germeni la om, sunt considerate a fi pluripotent. Cele trei straturi de germeni, endoderm, ectoderm și meseoderm sunt responsabile de diferențierea tuturor organelor și țesuturilor din organism. Prin urmare, celulele din cele trei straturi de germeni sunt considerate multipotent, fiecare dând naștere la tipuri funcționale de celule ale corpului. Cu toate acestea, principala diferență între totipotent și pluripotent este potențialul diferențierii de a produce celule în organism.

Referinţă:
1. Condic, Maureen L. "Totipotenția: ce este și ce nu este". Celulele stem și dezvoltarea. Mary Ann Liebert, Inc., 15 aprilie 2014. Web. 29 martie 2017.
2. Bhartiya, Deepa, Punam Nagvenkar și Kalpana Sriraman AndAmbreen Shaikh. "O privire de ansamblu asupra celulelor stem pluripotent". O privire de ansamblu asupra celulelor stem stem pluripotente InTechOpen. InTech, 28 august 2013. Web. 29 martie 2017.

Datorită fotografiei:
1. "422 Feature Stem Cell nou" de către OpenStax College - Anatomie și Fiziologie, Connexions Web site. (CC BY 3.0) prin intermediul Wikimedia Commons
2. "Celulele IPS" Prin GcG (wpja user) (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons