Istologia - Cellule Staminali. Cap. 3 Monesi con appunti integrati. PDF

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Cellule Staminali. Cap. 3 Monesi con appunti integrati....

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I st ol ogi a Lecel l ul es t ami nal i Lec el l ul edi unor gani s mopl ur i c el l ul ar econdi v i donol os t es sogenomamas onodi v er s ee s peci al i zz at e;es i s t ono200t i pi di c el l ul edi ffer enz i at e.Si defi ni sc onoc el l ul est ami nal il ec el l ul ec he pos si edonol es eguent i car at t er i s t i c he:1)s onoi ngr adodi di vi der s ii nmani er ai l l i mi t at a,2)nons ono t er mi nal ment edi ffer enz i at e,3)aognidi v i si onel ac el l ul as t ami nal epuòdar eor i gi nes i aaduec el l ul e di v er set r al or o( di c ui unamant i enel ec ar at t er i s t i c hedi s t ami nal i t àdel l ac el l ul amadr e,ment r el ’ al t r a v ai ncont r oaunpr oc es s odi ffer enz i at i v o) ,s i aaduec el l ul et r al or oi dent i c he( ent r ambis t ami nal io di ffer enz i ant i ) .Si hai nques t omodoi l mant eni ment odel l apopol az i onedi cel l ul es t ami nal iel a pr oduz i onedi c el l ul edi ffer enz i at e. Lec el l ul es t ami nal is onoc l as s i fi cat ei nbaseal l or opot enz i al edi ffer enz i at i v oi n:1)c el l ul es t ami nal i t ot i pot ent i ,i ngr adodi f or mar enons ol ol ' i nt er oor gani s momaanc hes t r ut t ur eex t r aembr i onal i ( z i got e ebl as t omer i ) ;2)c el l ul es t ami nal ipl ur i pot ent i ,i ngr adodi dar eor i gi neat ut t el ec el l ul edel l ’ or gani s mo ( c el l ul edel l amas s ac el l ul ar ei nt er nadel l abl as t oc i s t i ) ;3)c el l ul es t ami nal i mul t i pot ent i ,i ngr adodi dar e or i gi neapi ùt i pi di v er s idi c el l ul edi ffer enz i at e( c el l ul eemopoi et i c he) ;4)c el l ul es t ami nal iuni pot ent i ,i n gr adodi dar eor i gi neauns ol ot i pocel l ul ar e. Lec el l ul es t ami nal is onoc l as s i fi cat eanc hei nbas eal l al or oor i gi nei n:1)l ec el l ul es t ami nal i embr i onal i oc el l ul eESs onoot t enut edal l amas sac el l ul ar ei nt er nadel l abl as t oc i s t i ,s onoc el l ul e pl ur i pot ent ic hec ont engonot ut t el ei nf or maz i oni nec es s ar i eperor i gi neat ut t el ec el l ul e del l ’ or gani s mo;2)l ec el l ul es t ami nal if et al is onopr es ent i nel f et odopol agas t r ul az i one ,s onoc el l ul e pl ur i pot ent iemul t i pot ent ii ngr adodi gener ar et i pi c el l ul ar i di ffer ent i ;3)l ec el l ul es t ami nal i adul t es ono pr es ent inei t es s ut idi unor gani s mogi àf or mat oehannoi l compi t odi ac c r es c er l oedi f or ni r ec el l ul edi s os t i t uz i one,s i t r ov anoi nz onepr of ondedei t es s ut idi ffer enz i at i ( ni cc hi es t ami nal i ) ,daques t ec el l ul e der i v anol ec el l ul epr ogeni t r i c i ,c apac i didi v i der s iunnumer odi v ol t eel ev at o,e,i ns egui t oal l al or o di ffer enz i az i one,s i f or manol ec el l ul epr ogeni t r i c i“ c ommi t t ed” ,i ngr adodi dar eor i gi neaununi cot i po c el l ul ar e. Lec el l ul es t ami nal i adul t es idi v i donor ar ament e,s enonquandof or t ement eat t i v at ei n par t i c ol ar i moment i del l av i t a,comedopodannial t ess ut os t es s o.Ques t ec el l ul er i s i edonoi nmi c r o ambi ent ic ont r ol l at i ,det t ini cc hi es t ami nal i ,compos t idael ement i cel l ul ar i ,damet abol i t iedas egnal i c hec ont r ol l anoi lmant eni ment odel l as t ami nal i t àei l di ffer enz i ament o .Lani c c hi aÈi ngr adodi os pi t ar ei nmant ener eunaopi ùc el l ul es t ami nal i ;s i i dent i fi cael i mi nandoi ls uoc ont enut odi cel l ul ee i nt r oducendov i del l enuov ec el l ul es t ami nal ic hedev onoes s er eacc ol t eemant enut e.Lec el l ul e s t ami nal iposs onodi v i der s i at t r av er s oduemodal i t àdet t e:di v i s i ones i mmet r i c aedi v i s i one as i mmet r i c a.Ladi v i s i oneas i mmet r i capr oduceunac el l ul as t ami nal ei dent i c al amadr eeunac el l ul a pi ùdi ffer enz i at a;c i òèr es opos s i bi l edapr ogr ammi i nt r i ns ec i al l acel l ul aedas egnal i es t r i nsec i pr ov eni ent idal l ani c c hi a. Nel mecc ani s moi nt r i ns ec oal cuni c omponent ic el l ul ar is il ocal i zz anoi nmodoasi mmet r i c onel l a c el l ul a;quandoques t aent r ai nmi t os i ,t al ic omponent is onoer edi t at idaunas ol ac el l ul afi gl i a.Ci r c al e c el l ul epr ogeni t r i c i neur onal i ,èdi mos t r at oc hel as egr egaz i oneas i mmet r i c adel l epr ot ei nedis egnal e NumbeNumbl i k eèes s enz i al eperi l mant eni ment odel l as t ami nal i t àdur ant el ' ac c r es c i ment odel t ubo neur onal e.Unal t r omec c ani s moi nt r i ns ecodi di vi s i oneas i mmet r i car i guar daifi l ament idiDNA: s ec ondol ’ i mmor t al s t r andhy pot hes i s ,quandounac el l ul as t ami nal es idi v i des egr ega as i mmet r i c ament ei fi l ament ior i gi nal i di DNA.Lec el l ul ec heer edi t anoi fi l ament is t ami nal ir i mangono t al i .Ques t omecc ani s moas s i c ur ac hefi l ament os t ami nal edi DNAf acc i adas t ampoperi fi l ament idi DNAdel l ec el l ul ec hes idi ffer enz i ano ,r i duc endoal mi ni mol apr obabi l i t àdi ac qui s i r enel cor r edo genet i c omut az i onidur ant el ar epl i c az i onedel DNA. Al l abas edel l adi v i s i oneas i mmet r i c agui dat adamecc ani s mi es t r i nsec i ,Vis onoc ambi ament inei s egnal i i nt er c or r ent it r ac el l ul as t ami nal eeni cc hi a.E’i lc ont at t ot r acel l ul as t ami nal eeni cc hi aa

mant ener ei l pot enz i al ediaut or i nnov ament o.Lac el l ul as t ami nal ei nf as edi mi t os i puòf ars i c hes ol o unac el l ul afi gl i ar es t i ac ont at t oc onl ani cc hi amant enendoc os ìl ac apac i t àdi aut or i nnov ar s i .La di vi s i onec el l ul ar ei nt r i ns ec ament eas i mmet r i caèc omunedur ant el os v i l uppo,ment r equel l a es t r i ns ec ament easi mmet r i c aèc omunenel l ec el l ul es t ami nal iadul t e. Nei t es s ut iadul t ic is onopoc hecel l ul es t ami nal i :s i di vi donor ar ament egener andoc el l ul echepos s ono di ffer enz i ar s if r equent ement e,det t et r ans i tampl i f y i ngcel l s .Es s es onouni nt er medi ot r al ac el l ul a s t ami nal eel ec el l ul epos t mi t ot i c hedi ffer enz i at e.Si t r at t adi cel l ul ec het r ansi t anodal l os t at o s t ami nal eaquel l odi ffer enz i at oec hev engonoampl i fi c at e( compar t i ment odi ampl i fi caz i one) .Ci ò per met t ec hedaunapi c col apopol az i onedi cel l ul es t ami nal is igener i unagr andequant i t àdi nuov e c el l ul edi ffer enz i at e. Lec el l ul eESs onoot t enut edal l amas sac el l ul ar ei nt er nadel l abl as t oc i s t i .Es s emant engonol a c apac i t àdi gener ar equal s i as it i poc el l ul ar edi ffer enz i at odel nos t r oor gani s mo .I nc ondi z i oni di ffer enz i at i v enoncont r ol l at e,t al ic el l ul et endonoaf or mar eaggr egat i cel l ul ar i det t i cor pi embr i oi di ,nei qual iv engonoper c or s el et appei ni z i al i del l ’ i s t ogenes i deit es s ut i .E’ s t at onec es s ar i omet t er eapunt o mec c ani s mii ngr adodic ont r ol l ar needi r i ger nei l di ffer enz i ament o.Lec el l ul eot t enut edaun or gani s moadul t opos s onoes s er er i c onv er t i t eal l os t at odi pl ur i pot enz aat t r av er s oquat t r omec c ani s mi : 1)i ni ez i onedel nuc l eodi unac el l ul as omat i c ai nunov oc i t oenuc l eat o;2)f usi onec el l ul as omat i c a adul t aec el l ul as t ami nal eembr i onal e;3)col t ur ai nv i t r odic el l ul eger mi nal i peres s er er i pr ogr ammat e i ncel l ul epl ur i pot ent i ;4)es pr ess i onef or z at adi f at t or idit r asc r i z i onec her i pr ogr ammat oc el l ul e s omat i c hei nc el l ul epl ur i pot ent i .L ’ es pr es s i onef or z at aèot t enut at r as f er endonel l ec el l ul eigeni r el at i v i , ut i l i z z andocomev et t or ir et r ov i r us ,adenov i r usopl as mi di .Lec el l ul ec os ìot t enut e( c el l ul ei PS) pos sonodi ffer enz i ar ei nognit i poc el l ul ar e.Tal ic el l ul epos seggonounc ar i ot i ponor mal e,es pr i monoi geni c hecar at t er i z z anol ec el l ul es t ami nal iembr i onal iemant engonol ac apac i t àdi di ffer enz i ar e.Le i PSel eESpos s onoes s er eusat ec ons ucc es s oafi ni t er apeut i c iperl ac ur adi mal at t i ec omemor bo di Par k i ns onoc anc r o. I l canc r oèunamal at t i ac ar at t er i z z at adaun’ ec ces s i v apr ol i f er az i onec el l ul ar e.E’ c aus at odal esi oni genet i c hec hes iacc umul anodur ant el unghi per i odi di t empo.Nont ut t el ec el l ul ehannol as t es s a pr obabi l i t àdi ac c umul ar emut az i oni t al idar ender l ec anc er os e.E’i mpr obabi l ec heunacel l ul a al t ament edi ffer enz i at adi v ent ineopl as t i c a.I ll unghi s s i mot empodi s opr av vi v enz apos s edut odal l e c el l ul es t ami nal ic onf er i s c el or ol apos si bi l i t àdi acc umul ar el es i onigenet i c heel ’ at t i v i t àpr ol i f er at i v adi ques t eper met t el or odit r as f er i r el el es i oni adunc l onec el l ul ar e.Numer os i s t udi s ul l el eucemi eumane s ugger i s conoc hel ’ i ns or genz adel l amal at t i adi pendadal l ’ ac c umul odi mut az i oni pr opr i onel l ac el l ul a s t ami nal eemopoi et i c a.Ses i i s ol anoc el l ul el eucemi c headi v er sis t adi di ffer enz i at i v ies it r api ant anoi n t opi daes per i ment o,s i not ac hes ol ol ac omponent es t ami nal et r as met t el amal at t i aal l ’ ani mal e.Le c el l ul es t ami nal is onoi l ber s agl i odi t r as f or maz i oneneopl as t i c heanc hei nt umor i s ol i di ,c omei l c ar c i nomac ol onr et t o.Lec el l ul es t ami nal ii nt es t i nal is it r ov anoi ni nv agi naz i oni del l amuc os adet t e c r i pt edi Li eber k uhn.Dal l ac r i pt el ec el l ul efi gl i emi gr anov er s ol as uper fi c i e,dov eas s umonoi lf enot i po di ffer enz i at o. Unt umor epuòes s er evi s t oc omeunor ganoaber r ant e,l ec ui c el l ul epr es ent anounager ar c hi adi di ffer enz i ament o.Lapr ogeni edel l ac el l ul as t ami nal et umor al ec ompr endeunapar t edi cel l ul e s t ami nal ieunapar t edic el l ul edi ffer enz i ant i .E’ pos si bi l ec hes ol ol ec el l ul es t ami nal idel canc r o mant enganoi nt at t al ac apac i t àdir i gener ar el ’ or ganot umor al e,pr ov oc andomet as t as i efficaci . T er api adi ffer enz i at i v a.Unadel l er ec ent is t r at egi epr opos t eperi lt r at t ament odel l eneopl as i e, denomi nat a“ t er api adi ffer enz i at i v a” ,èbas at as ul l ’ i nduz i onedel di ffer enz i ament odel l ec el l ul et umor al i i mmat ur e( c omel eCSC) ,r i t enut er es pons abi l idel l ar i gener az i onedel t umor e,del l ar es i s t enz aal l e t er api ec onv enz i onal i edel l ac ompar s adi r ec i di v e....