Transdetermination

bir Transdetermination Biyolojide, farklılaşmış bir vücut hücresinin yeniden programlanmasını temsil eder.Kural olarak, vücut hücrelerinin döllenmiş yumurta hücresinden tam gelişmiş organizmaya farklılaşması süreci geri döndürülemez. Bununla birlikte, belirli koşullar altında, farklılaşmasında belirlenen bir hücre yeniden programlanabilir.

Transdeterminasyon nedir?

Transdeterminasyon, belirli bir durumdan başka bir belirlenmiş duruma dönüşüm anlamına gelir.Biyolojide, transdeterminasyon, halihazırda farklılaşmış bir vücut hücresinin başka bir farklılaşmış vücut hücresine yeniden programlanmasıyla karakterize edilir.

İnsanlarda ve çok hücreli hayvanların çoğunda, organizmaların gelişimi döllenmiş yumurta hücresiyle başlar. Tüm organizma bu ilk hücreden gelişir. Hücreler bölündükçe, tek tek hücreler embriyogenez sırasında giderek farklılaşır veya özelleşir. Organlar böyle gelişir. Örneğin karaciğer hücreleri, kalp hücreleriyle aynı genetik bilgiye sahiptir. Her iki hücre tipinde de gerekli genetik bilgi farklı genlerden alınır.

Farklılaşmanın bir parçası olarak, bazı genler histonların metilasyonu veya modifikasyonu ile kapatılır. Farklılaşma, farklı genlerin hücre hattından hücre hattına kapatılmasıyla gerçekleşir.

Transdeterminasyon sırasında, inaktif genler yeniden aktive edilir ve önceden aktive olan genler tekrar inaktiftir. Bir örnek, bir deri hücresinin bir karaciğer hücresine karmaşık dönüşümü olabilir.

İşlev ve görev

Döllenmiş yumurta hücresi, organizmadaki ilk hücredir. Daha sonraki tüm yüksek derecede farklılaşmış hücrelerin orijinal kök hücresidir. İlk sekiz hücre ile birlikte totipotent kök hücre olarak adlandırılır. Bu ilk hücreler hala tamamen farklı değildir ve her biri bağımsız bir organizmaya dönüşebilir.

Sekizinci hücre bölünmesinden sonra pluripotent veya embriyonik kök hücreler oluşur. Bunlar hala üç germ katmanının (ektoderm, mezoderm, endoderm) hücrelerine dönüşebilir. Bununla birlikte, bağımsız organizmalara dönüşme yeteneklerini çoktan kaybettiler.

Daha fazla gelişme, gelişim aşamasına bağlı olarak fetal, neonatal ve yetişkin kök hücrelere bölünen postembriyonik kök hücrelere yol açar. Postembriyonik kök hücreler halihazırda belirli organ sistemlerine dönüşebilen farklı hücre dizilerini temsil etmektedir. Onlar da hala farklılaşma potansiyeline sahiptir, ancak bu, yalnızca belirli hücre tipleriyle ilgilidir. Bunlara multipotent kök hücreler denir. Örneğin, nöral kök hücreler yine de farklı sinir hücresi formlarına dönüşebilir, ancak artık kan hücrelerine dönüşemez.

bir transdiferansasyonu veya hücrelerin transdeterminasyonu mümkündür. Bununla birlikte, tamamen farklılaşmış bir vücut hücresinin yeniden programlanıp programlanamayacağı tartışmalıdır. Bunu yapmak için, örneğin bir deri hücresini bir kas hücresine dönüştürmek için binlerce genin ekspresyonunun aynı anda etkinleştirilmesi ve diğer binlerce genin aynı anda devre dışı bırakılması gerekirdi. Şimdiye kadar, yalnızca yetişkin kök hücrelerin bunu hâlâ yapabildiği varsayıldı. Farklılaşma potansiyelleri kotiledonun bile ötesindedir.

Yeniden programlama genellikle iki adımda gerçekleşir. Her şeyden önce hücrenin farklılaşması vardır. Hücre bölünmesinden sonra, farklılaşma tekrar farklı bir yönde gerçekleşir. Böyle bir transdeterminasyon, örneğin yara iyileşmesi sırasında organizma içinde gerçekleşir. İyileşme süreci için gerekli olan çok çeşitli hücre türleri yetişkin kök hücrelerden gelişir.

Gelecekte, tıp muhtemelen günümüzün transplantasyon teknolojisine alternatif olarak mükemmel umutlara sahip olacaktır. Bu sayede hastalıklı organlar doğrudan kendi yetişkin kök hücrelerinden büyütülebilir. Reddedilme tepkilerini sınırlandırmak için yıllarca süren ilaç tedavisi geçmişte kaldı. Hücre kültürlerinin çeşitli in vitro çalışmalarında, hücreleri farklılaştırmak ve yeniden farklılaştırmak için bir büyüme faktörü kullanılmıştır.

Kök hücre araştırması sırasında, kök hücrelerin bir kalp krizinde yok edilen hücrelerin yerini alabileceği keşfedildi. Bununla birlikte, sonuçlar aynı zamanda iyileşmenin, trans-belirlenmiş hücrelerin değiştirilmesine değil, hücre büyümesinin ve hücre farklılaşma süreçlerinin uyarılmasına dayandığını da göstermektedir. Yetişkin kök hücreler ayrıca kıkırdak ve kemiklerin yenilenmesinde de kendilerini kanıtlamaktadır.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Transdeterminasyonla bağlantılı olarak, ciddi hastalıklar tekrar tekrar ortaya çıkar. Kanserin gelişimi, vücut hücrelerinin farklılaşmasına dayanır. Hücre içindeki değişiklikler, metastaz oluşumu yoluyla tüm vücudu kapsayabilen farklılaşmamış hücre bölünmesine neden olabilir. Sebepler somatik mutasyonlar, virüsler veya iyileşme süreçleri sırasında kontrol dışı hücre profillemeleri olabilir.

Farklılaşma hızlı olabilir. Bununla birlikte, tümörün uzun süre farklılaştığı kanser türleri de vardır. Bununla birlikte, farklılaşma aşamasından sonra başka bir farklılaşma gerçekleşmez. Bölünen hücreler dejenere olur ve her hücre bölünmesinden sonra başlangıç ​​durumlarından uzaklaşır.

Genetik bilgi de sürekli değişime tabidir. Örneğin, yara iyileşmesi, transdeterminasyona dayanan doğal bir süreçtir. Burada yetişkin kök hücreler farklılaşmış deri hücrelerine, bağ dokusu hücrelerine veya diğer tipteki hücrelere dönüştürülür, ancak nadir durumlarda, sabit hücre bölünmesinin bir parçası olarak kötü huylu bir tümör oluşur.

Aynısı bağışıklık reaksiyonlarından sonra da olabilir. Lenfomalar, diğer şeylerin yanı sıra, kontrolden çıkan bir bağışıklık sisteminin ifadesidir.