Atšķirība starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām

galvenā atšķirība starp pluripotentu un multipotentu cilmes šūnām ir tas, ka pluripotentām šūnām ir iespēja diferencēties uz jebkura veida trijiem dīgļu slāņiem, savukārt multipotentajām cilmes šūnām ir iespēja attīstīties ierobežotā skaitā īpašu šūnu tipu.

Dažām šūnām ir iespēja diferencēt citas veida specializētās šūnās. Šo spēju sauc par šūnu potenci. Kad šūna spēj diferencēties vairāk šūnu tipos, šai konkrētajai šūnai ir liela potence. Arī cilmes šūnām ir liela šūnu potenci. Tās ir daudzšūnu organismu nediferencētas šūnas, kuras var ātri sadalīties un diferencēties citos šūnu tipos. Attiecīgi ir divi galvenie cilmes šūnu veidi. Proti, tās ir embrionālās cilmes šūnas un pieaugušo cilmes šūnas. Balstoties uz spēju diferencēt šūnu tipos, dažas cilmes šūnas ir totipotentas, bet citas - pluripotentas un multipotentas. Pluripotentās cilmes šūnas var kļūt par jebkura veida šūnām trijos dīgļu slāņos, savukārt multipotentās cilmes šūnas var diferencēt noteiktos šūnu tipos. Attiecīgi embrionālās cilmes šūnas ir pluripotentās šūnas. No otras puses, asins cilmes šūnas ir multipotentās cilmes šūnas.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir pluripotentās cilmes šūnas
3. Kas ir multipotentās cilmes šūnas
4. Līdzības starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām
5. Salīdzinājums blakus - pluripotentās un multipotentās cilmes šūnas tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir pluripotentās cilmes šūnas?

Pluripotentās cilmes šūnas ir nediferencētas šūnas, kas parādās embrionālās attīstības laikā. Šīm šūnām ir liels potenciāls diferencēties jebkura veida trijos dīgļu slāņos; endoderma, ektoderma un mezoderma. Embrionālās cilmes šūnas ir labākais pluripotento cilmes šūnu piemērs. Turklāt pluripotenci var panākt mākslīgi, to inducējot.

01. attēls. Pluripotentās cilmes šūnas

Nepluripotenta šūna pārvēršas inducētā pluripotentā šūnā, piespiežot noteiktu gēnu un transkripcijas faktoru ekspresiju. Tādā veidā pieaugušo somatisko šūnu, kas nav pluripotents, var pārveidot par ierosināto pluripotento šūnu. Šīs inducētās pluripotentās cilmes šūnas ir svarīgas zāļu izstrādē un slimību modelēšanā.

Kas ir multipotentās cilmes šūnas?

Daudzpotenciālās cilmes šūnas ir šūnas, kuras spēj diferencēt vairāk nekā vienā noteiktā tipa šūnā. Tomēr atšķirībā no pluripotentām cilmes šūnām šīs šūnas var diferencēties ierobežotā skaitā īpašu šūnu tipu. Citiem vārdiem sakot, tām ir zema relatīvā potence nekā pluripotentām cilmes šūnām. Diferenciācijas iespējas ierobežotas šūnu tipos vienas konkrētas cilts līnijas ietvaros.

02. Attēls. Daudzpotences cilmes šūnas

Labākais multipotento cilmes šūnu piemērs ir asins cilmes šūnas. Asins cilmes šūnas var diferencēt konkrētās asins šūnās, piemēram, limfocītos, monocītos, neitrofilos utt. Pieaugušās cilmes šūnas, neironu cilmes šūnas un mezenhimālās cilmes šūnas ir arī daudzpotentu cilmes šūnu tipi. Viņiem ir iespēja pašiem atjaunoties; līdz ar to tie ir pieejami daudzos pieauguša cilvēka audos. Daudzpotenciālās cilmes šūnas ir svarīgas tādu traucējumu ārstēšanā kā muguras smadzeņu traumas, kaulu lūzumi, autoimūnas slimības, reimatoīdais artrīts, asinsrades defekti un auglības saglabāšana.

Kādas ir līdzības starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām?

• Pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām ir spēja diferencēties cita veida šūnās.
• Arī tās ir nediferencētas šūnas vai nespecializētas šūnas.
• Turklāt abiem tipiem ir zema relatīvā iedarbība nekā totipotentām cilmes šūnām.
• Pluripotentās cilmes šūnas faktiski tiek specializētas multipotentās cilmes šūnās.

Kāda ir atšķirība starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām?

Pluripotentās un multipotentās cilmes šūnas ir divu veidu cilmes šūnas, kas ir nediferencētas šūnas. Tomēr atšķirība starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām ir tā, ka pluripotentām cilmes šūnām ir salīdzinoši lielāka potence nekā multipotentām cilmes šūnām. Tas ir saistīts ar faktu, ka pluripotentām cilmes šūnām ir spēja diferencēties daudzos šūnu tipos, savukārt daudzpotenciālajām cilmes šūnām ir iespēja diferencēties ierobežotā skaitā šūnu tipu. Tāpēc šī ir galvenā atšķirība starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām.

Zemāk redzamajā infografikā par atšķirībām starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām ir vairāk atšķirību starp abām, piemēram.

Kopsavilkums - Pluripotent vs Multipotent cilmes šūnas

Totipotency, pluripotency, multipotency un unipotency ir četri dažādi šūnu potences veidi. Pluripotentām cilmes šūnām ir iespēja diferencēties jebkura veida šūnās no trim dīgļu kārtām. No otras puses, multipotentām cilmes šūnām ir potenciāls diferencēties konkrētos šūnu tipos noteiktā ciltskokā. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp pluripotentām un multipotentām cilmes šūnām. Turklāt pluripotentās šūnas ir atrodamas blastocistā, bet multipotentās cilmes šūnas - daudzos pieauguša cilvēka audos. Labākais pluripotento cilmes šūnu piemērs ir embrionālās cilmes šūnas, savukārt vislabākais multipotento cilmes šūnu piemērs ir asins cilmes šūnas.

Atsauce:

1. “Šūnu potenciāls”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 26. oktobris. Pieejams šeit
2. “Cilmes šūnu pamati I.” Nacionālie veselības institūti, ASV Veselības un cilvēku pakalpojumu departaments. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1. “Cilvēka embrionālās cilmes šūnas”, autors Nissim Benvenisty - Russo E. (2005) (CC BY 2.5), izmantojot Commons Wikimedia
2. “Hematopoēzes (cilvēka) diagramma lv”, autors A. Rads (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia