Nga momenti i konceptimit, trupi pëson shumë ndryshime. Duke u zhvilluar nga vetëm një qelizë që përmban materialin trashëgues të prindërve, ajo rritet për shkak të riprodhimit dhe diferencimit të qelizave. Ky është një proces i vazhdueshëm i mbajtjes së jetës së një organizmi shumëqelizor, i cili bazohet në shumë ndërveprime ndërqelizore. Në çdo fazë të jetës, specializimi i qelizave ndryshon dhe bëhet gjithnjë e më i ngushtë.
Qelizat dhe indet
Një grup qelizash me të njëjtat karakteristika morfofiziologjike, të vendosura në të njëjtin vend dhe që zgjidhin të njëjtat detyra, quhet ind. Organet përbëhen nga inde, dhe organizmat përbëhen nga sisteme organesh. Por për të kaluar nga qeliza germinale në organizëm, është e nevojshme të kapërcehen shumë faza të diferencimit të qelizave. Ky proces është përgatitja e qelizave për të kryer funksionet që u janë caktuar, si rezultat i të cilave, në nivele të larta,zhvillimi, ata humbasin aftësinë për të ndarë.
Rigjenerim
Nevoja për diferencim afatgjatë shpjegon pamundësinë e rigjenerimit të vërtetë të indeve dhe organeve shumë specifike, qelizat e të cilave janë në një shkallë të lartë të zhvillimit të tyre. Në këto organe, dëmtimet mekanike rikthehen nga bashkimi i zonave të jetesës me indin lidhës. Kjo do të thotë, një rikuperim i plotë i qelizave që ishin në këtë vend më parë, nëse do të ishin shumë të diferencuara, nuk do të ndodhë kurrë.
Si shembull, është e përshtatshme të citojmë formimin e plagëve kur muskujt dëmtohen, përfshirë në zemër. Gjithashtu, si pasojë e dëmtimit të trurit apo nervave, nuk ka rikuperim të neuroneve. Pas dëmtimit të një indi shumë të diferencuar, trupi detyrohet të durojë humbjen e funksioneve të tij. Dhe vetëm përdorimi i qelizave staminale që nuk e kanë kaluar ende fazën e transformimit nën ndikimin e citokinave lokale dhe kushteve të qëndrimit lë shpresë për rigjenerim të vërtetë. Por tani për tani, kjo është teknologjia e së ardhmes.
Rritja e trupit
Diferencimi i qelizave në trup ndodh në faza, në varësi të ndërmjetësve dhe sinjaleve që ata marrin nga rregullatori. Pa një faktor të jashtëm, transformimi është i pamundur në drejtimin në të cilin kërkohet zhvillimi. Dhe kur merret, procesi ka një karakter të drejtuar rreptësisht të tipizuar, ku në çdo fazë ekziston një sistem për monitorimin dhe ekzaminimin e popullatave citologjike të dështuara.
Sepse procesi i rritjes nga embrioni në maturimorganizmi është një i programuar në një sekuencë strikte të diferencimit të qelizave. Kjo renditje duhet respektuar rreptësisht dhe derisa të ketë ndodhur një fazë e rëndësishme, nuk duhet të ndodhë një fazë tjetër e ndarjes dhe specifikimi citologjik. Përndryshe, zhvillimi dhe rritja fillimisht do të ndodhin me një gabim, i cili çon në formimin e keqformimeve ose anomalive zhvillimore.
Evolucioni i shumëqelizorëve
Në një organizëm të rritur, ky mekanizëm qëndron në themel të formimit të qelizave tumorale. Është e vështirë të imagjinohet se si një numër i madh fazash duhet të zëvendësojnë njëra-tjetrën në sekuencën më të rreptë për diferencimin e saktë të qelizave dhe indeve. Ky është një mekanizëm i jashtëzakonshëm me të cilin funksionon një organizëm shumëqelizor. Është gjithashtu një demonstrim i qartë i tezës se ontogjenia është një përsëritje e shkurtër e filogjenisë. Kjo do të thotë se diferencimi i qelizave ndodh në sekuencën në të cilën lëvizi evolucioni.
Diferencimi hematopoietik
Diferencimi i qelizave të gjakut është një shembull i qartë i stadifikimit të këtij procesi në një organizëm shumë të zhvilluar. Tek njerëzit, ajo e ka origjinën nga një pararendës i zakonshëm i quajtur qeliza staminale hematopoietike. Është pluripotent, domethënë, çdo qelizë gjaku mund të formohet prej saj nën ndikimin e llojeve të ndryshme të citokineve. Më e rëndësishmja, është gjithashtu produkt i një zhvillimi dhe përgatitjeje të gjatë për t'u bërë pararendës i hematopoiezës. Ajo kaloi fazën e diferencimit të qelizave staminale, duke u përgatitur vetëm përnjë qëllim - të bëhet fillimi i mikrobeve hematopoietike. Asnjë ind tjetër nuk do të krijohet prej tij, gjë që e dallon atë nga qelizat burimore të padiferencuara.
Hematopoeza fillestare
Në fazën e parë, dy popullata zhvillohen nga një qelizë staminale nën ndikimin e dy faktorëve thelbësisht të ndryshëm. Nën ndikimin e trombopoetinës dhe faktorit stimulues të kolonisë (CSF), formohet një grup i madh qelizor i prekursorëve të mielopezës. Të gjithë monocitet, leukocitet granulare, trombocitet dhe eritrocitet do të zhvillohen nga ky grup. Vetëm formimi i një qelize pararendëse primitive është faza fillestare e ndarjes së hematopoiezës në dy rrjedha. Rrjedha e parë është mielopoieza dhe rrjedha e dytë është leukopoeza.
Gjatë saj, nga e njëjta qelizë pararendëse pluripotente, por tashmë nën ndikimin e interleukinës, formohet një popullatë qelizore e leukopoiezës. Ai do të zhvillojë limfocitet T dhe B me qeliza vrasëse natyrale. Ndarja në dy rrjedha është një shembull i diferencimit fillestar të qelizave. Kjo do të thotë që para formimit të qelizave funksionale të gjakut do të kalojnë disa faza, në secilën prej të cilave do të ndryshojë grupi i fenotipit dhe receptorit. Shumë do të ndryshojnë vendndodhje, ku ndarja dhe specifikimi citologjik do të ndikohen nga citokina dhe antigjenet me antitrupa.
Mielopoieza
Qeliza kryesore ndarëse që krijon të gjitha mielocitet është embrioni mieloide. Zhvillimi i tij ndjek dy rrjedha: e para është formimi i një prekursori të përbashkët me trombocitet dhe eritrocitet, dhe e dyta ështëformimi i një protoleukociti, nga i cili do të burojnë monociti dhe granulociti. Rrjedha e parë e diferencimit të qelizave është procesi i zhvillimit të tyre nën ndikimin e faktorit stimulues të kolonisë, trombopoetinës dhe interleukinës së tipit 3.
Prekursorët e leukociteve dhe monociteve formohen nën veprimin e faktorit stimulues të kolonisë hematopoietike. Nga pararendësi i përbashkët i trombociteve dhe i eritrociteve, nën veprimin përkatësisht të trombopoetinës dhe eritropoietinës zhvillohen forma të ndërmjetme të qelizave. Prej tyre, nëpërmjet të ashtuquajturës plakje dhe zhvillim shtesë, do të formohen qelizat e rritura të eritrociteve dhe trombociteve.
Vlen të përmendet se trombocitet janë, më tepër, fragmente të qelizës që i paraprinë, pasi në fazën e diferencimit ata humbën organele të panevojshme dhe bërthamën. Në eritrocite, bërthama gjithashtu u eliminua dhe citoplazma u mbush me hemoglobinë. Leukocitet, si qeliza që zhvillohen në rrjedhën e dytë të mielopezës, kanë një bërthamë, megjithëse shkalla e tyre e diferencimit është gjithashtu shumë e lartë.
Leukopoiesi
Diferencimi i qelizave limfocitare është procesi i formimit të limfociteve dhe qelizave vrasëse natyrore nga një pararendës i zakonshëm i limfopoezës. Ajo kryhet kryesisht nën ndikimin e interleukinave dhe gjithashtu fillimisht ndahet në dy rrjedha - B-limfopoeza dhe T-limfopoeza. Kjo fazë e zhvillimit të kontrolluar krijon dy popullata qelizash unipotente, të destinuara vetëm për t'u bërë një formë e ndërmjetme për formimin e një linje limfocitare.
Pararendësi i vrasësve T dhe limfociteve T formohet nga zona e rritjes T, dhe nga prekursori i qelizave B, ndikimi i interleukinës-4 formon zonën e embrionit të limfociteve B. T-vrasësit formohen nën ndikimin e interleukinës-15, një faktor shprehës i receptorëve përkatës - grupeve të diferencimit (CD). Mbi bazën e tyre, e gjithë popullata e limfociteve do të ndahet në grupe në varësi të llojit të antigjenit të tyre CD. Prandaj, qelizat imune do të kryejnë funksione të ndryshme.
