Här är en uppdelning av varför detta händer och exempel:
* totipotenta celler: Dessa är de tidigaste embryoncellerna, som finns i de första cellavdelningarna efter befruktning. De har full potential att bli någon cell i kroppen.
* pluripotenta celler: Dessa finns i den inre cellmassan hos blastocysten (tidigt embryo). De kan differentiera till vilken celltyp som helst i kroppen, men inte extraembryoniska vävnader.
* multipotenta celler: Dessa finns i vuxna vävnader och kan endast differentiera till ett begränsat antal celltyper inom deras vävnad av ursprung. Till exempel kan hematopoietiska stamceller i benmärg differentieras till olika blodceller.
* unipotenta celler: Dessa är mycket specialiserade celler som bara kan differentiera till en typ av cell. Till exempel kan muskelceller endast differentiera till andra muskelceller.
Varför förlorar specialiserade celler totipotens?
* genuttryck: När celler specialiserar sig, slår de på och av specifika gener, vilket leder till produktion av proteiner som definierar deras funktion. Denna process begränsar deras utvecklingspotential.
* cellulär miljö: Miljön där en cell finns, inklusive signaler från angränsande celler och den extracellulära matrisen, kan påverka dess differentiering.
Exempel på specialiserade celler med förlorade förmågor:
* nervceller: Kan inte differentiera till andra celltyper, vilket begränsar deras regenererande kapacitet.
* Muskelceller: Kan inte differentiera till andra celltyper, vilket begränsar deras förmåga att reparera skador.
* röda blodkroppar: Saknar en kärna och kan inte dela eller skilja, vilket leder till en begränsad livslängd.
Undantag:
* stamceller: Vissa specialiserade celler behåller förmågan att differentiera till andra celltyper, såsom hematopoietiska stamceller och neurala stamceller.
* inducerade pluripotenta stamceller (iPSC): Dessa är vuxna celler som har omprogrammerats för att bli pluripotenta och återfå förmågan att differentiera till olika celltyper.
Sammantaget är förlusten av totipotens en grundläggande process i utvecklingen av flercelliga organismer, vilket möjliggör bildning av specialiserade vävnader och organ. Forskning om stamceller och IPSC erbjuder emellertid lovande vägar för att förstå och potentiellt vända denna process, vilket leder till nya möjligheter för regenerativ medicin.
