Vom Augenblick der Empfängnis an durchläuft der Körper viele Veränderungen. Sie entwickelt sich aus nur einer Zelle, die das Erbgut der Eltern enthält, und wächst durch die Vermehrung und Differenzierung von Zellen. Dies ist ein ständiger Prozess der Lebenserh altung eines vielzelligen Organismus, der auf vielen interzellulären Wechselwirkungen basiert. In jedem Lebensabschnitt verändert sich die Spezialisierung der Zellen und wird immer enger.
Zellen und Gewebe
Eine Gruppe von Zellen mit denselben morphophysiologischen Eigenschaften, die sich am selben Ort befinden und dieselben Aufgaben lösen, wird als Gewebe bezeichnet. Organe bestehen aus Geweben und Organismen bestehen aus Organsystemen. Doch um von der Keimzelle zum Organismus zu gelangen, müssen viele Stadien der Zelldifferenzierung überwunden werden. Dieser Prozess ist die Vorbereitung von Zellen, um die ihnen zugewiesenen Funktionen auszuführen, wodurch auf hoher EbeneEntwicklung verlieren sie die Fähigkeit zu teilen.
Regeneration
Die Notwendigkeit einer langfristigen Differenzierung erklärt die Unmöglichkeit einer echten Regeneration hochspezifischer Gewebe und Organe, deren Zellen sich in einem hohen Entwicklungsstadium befinden. In diesen Organen werden mechanische Schäden durch Verschmelzung von lebenden Bereichen mit Bindegewebe wiederhergestellt. Das heißt, eine vollständige Wiederherstellung von Zellen, die sich zuvor an diesem Ort befanden, wenn sie hochdifferenziert waren, wird niemals stattfinden.
Als Beispiel ist die Narbenbildung bei Muskelschädigungen, auch im Herzen, zu nennen. Als Folge einer Schädigung des Gehirns oder der Nerven kommt es auch zu keiner Erholung von Neuronen. Nach Schädigung eines hochdifferenzierten Gewebes muss der Körper den Verlust seiner Funktionen hinnehmen. Und nur die Verwendung von Stammzellen, die das Transformationsstadium unter dem Einfluss lokaler Zytokine und Aufenth altsbedingungen noch nicht durchlaufen haben, lässt auf eine echte Regeneration hoffen. Aber im Moment ist dies die Technologie der Zukunft.
Körperwachstum
Die Differenzierung von Zellen im Körper erfolgt stufenweise, abhängig von den Mediatoren und den Signalen, die sie vom Regulator erh alten. Ohne einen äußeren Faktor ist eine Transformation in die Richtung, in der sie für die Entwicklung erforderlich ist, nicht möglich. Und wenn es empfangen wird, hat der Prozess einen gerichteten, streng typisierten Charakter, bei dem es in jeder Phase ein System zur Überwachung und zum Screening fehlgeschlagener zytologischer Populationen gibt.
Weil der Wachstumsprozess vom Embryo bis zur ReifeOrganismus ist ein in einer strengen Reihenfolge der Zelldifferenzierung programmiert. Diese Reihenfolge muss strikt eingeh alten werden, und bis eine wichtige Phase stattgefunden hat, sollte eine weitere Phase der Trennung und zytologischen Spezifikation nicht stattfinden. Andernfalls erfolgt die Entwicklung und das Wachstum zunächst mit einem Fehler, was zur Bildung von Fehlbildungen oder Entwicklungsanomalien führt.
Evolution der Vielzelligkeit
In einem erwachsenen Organismus liegt dieser Mechanismus der Bildung von Tumorzellen zugrunde. Es ist schwer vorstellbar, wie eine Vielzahl von Stadien in strengster Reihenfolge für die korrekte Differenzierung von Zellen und Geweben einander ablösen müssen. Dies ist ein unglaublicher Mechanismus, durch den ein vielzelliger Organismus funktioniert. Es ist auch eine klare Demonstration der These, dass die Ontogenese eine kurze Wiederholung der Phylogenie ist. Das bedeutet, dass die Zelldifferenzierung in der Reihenfolge erfolgt, in der sich die Evolution bewegt hat.
Hämatopoetische Differenzierung
Die Differenzierung von Blutzellen ist ein anschauliches Beispiel für die Inszenierung dieses Prozesses in einem hochentwickelten Organismus. Beim Menschen entsteht sie aus einem gemeinsamen Vorläufer namens hämatopoetische Stammzelle. Es ist pluripotent, das heißt, unter dem Einfluss verschiedener Arten von Zytokinen können daraus beliebige Blutkörperchen gebildet werden. Noch wichtiger ist, dass es auch das Produkt einer langen Entwicklung und Vorbereitung ist, um der Vorläufer der Hämatopoese zu werden. Sie durchlief das Stadium der Stammzelldifferenzierung und bereitete sich nur darauf vorein Ziel - der Anfang blutbildender Keime zu werden. Es wird kein anderes Gewebe daraus hergestellt, was es von undifferenzierten Stammzellen unterscheidet.
Erste Hämatopoese
Im ersten Stadium entwickeln sich aus einer Stammzelle zwei Populationen unter dem Einfluss zweier grundlegend unterschiedlicher Faktoren. Unter dem Einfluss von Thrombopoetin und Kolonie-stimulierendem Faktor (CSF) wird eine große zelluläre Gruppe von Myelopoese-Vorläufern gebildet. Aus dieser Gruppe entwickeln sich alle Monozyten, granulären Leukozyten, Blutplättchen und Erythrozyten. Gerade die Bildung einer primitiven Vorläuferzelle ist das Anfangsstadium der Teilung der Hämatopoese in zwei Ströme. Der erste Strom ist die Myelopoese und der zweite Strom ist die Leukopoese.
Dabei wird aus derselben pluripotenten Vorläuferzelle, aber bereits unter dem Einfluss von Interleukin, eine Zellpopulation der Leukopoese gebildet. Es entwickelt T- und B-Lymphozyten mit natürlichen Killerzellen. Die Aufteilung in zwei Ströme ist ein Beispiel für die anfängliche Zelldifferenzierung. Dies bedeutet, dass vor der Bildung funktionierender Blutzellen mehrere Stadien durchlaufen werden, bei denen sich jeweils der Phänotyp und das Rezeptorset ändern. Viele werden den Standort wechseln, wo Trennung und zytologische Spezifikation durch Zytokine und Antigene mit Antikörpern beeinflusst werden.
Myelopoese
Die Hauptteilungszelle, aus der alle Myelozyten entstehen, ist der myeloische Keim. Seine Entwicklung folgt zwei Strömen: Der erste ist die Bildung eines Vorläufers, der mit Blutplättchen und Erythrozyten gemeinsam ist, und der zweite istdie Bildung eines Protoleukozyten, aus dem der Monozyten und der Granulozyten entstehen. Der erste Strom der Zelldifferenzierung ist der Prozess ihrer Entwicklung unter dem Einfluss des Kolonie-stimulierenden Faktors, Thrombopoetin und Interleukin Typ 3.
Vorläufer von Leukozyten und Monozyten werden unter der Wirkung des hämatopoetischen Kolonie-stimulierenden Faktors gebildet. Aus der gemeinsamen Vorstufe von Blutplättchen und Erythrozyten entwickeln sich unter Einwirkung von Thrombopoietin bzw. Erythropoietin Zwischenformen von Zellen. Aus diesen werden durch die sogenannte Alterung und Weiterentwicklung erwachsene Zellen aus Erythrozyten und Blutplättchen gebildet.
Es ist bemerkenswert, dass Blutplättchen eher Fragmente der ihnen vorangegangenen Zelle sind, da sie im Stadium der Differenzierung unnötige Organellen und den Zellkern verloren haben. In Erythrozyten wurde auch der Kern eliminiert und das Zytoplasma mit Hämoglobin gefüllt. Leukozyten als Zellen, die sich im zweiten Strom der Myelopoese entwickeln, haben einen Zellkern, obwohl ihr Differenzierungsgrad ebenfalls sehr hoch ist.
Leukopoese
Lymphozytenzelldifferenzierung ist der Prozess der Bildung von Lymphozyten und natürlichen Killerzellen aus einem gemeinsamen Vorläufer der Lymphopoese. Sie wird hauptsächlich unter dem Einfluss von Interleukinen durchgeführt und wird auch zunächst in zwei Ströme unterteilt - B-Lymphopoese und T-Lymphopoese. Dieses Stadium der kontrollierten Entwicklung führt zu zwei Populationen unipotenter Zellen, die nur dazu bestimmt sind, eine Zwischenform für die Bildung einer lymphozytären Linie zu werden.
Die Vorstufe von T-Killern und T-Lymphozyten wird aus der T-Wachstumszone gebildet und aus der B-Zell-Vorstufe bildet sich unter Einfluss von Interleukin-4 die B-Lymphozyten-Keimzone. T-Killer werden unter dem Einfluss von Interleukin-15 gebildet, einem Expressionsfaktor der entsprechenden Rezeptoren - Differenzierungscluster (CD). Auf ihrer Grundlage wird die gesamte Lymphozytenpopulation in Abhängigkeit von der Art ihres CD-Antigens in Gruppen eingeteilt. Dementsprechend werden die Immunzellen unterschiedliche Funktionen erfüllen.
