| Περίληψη |
Χαρακτηριστικά εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων
Το πεδίο της βιολογίας που ασχολείται με τα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον εξαιτίας των ιδιοτήτων των βλαστικών κυττάρων και της δυνατότητας που προσφέρουν για την χρήση τους σε κλινικές εφαρμογές.
Στην πορεία της εμβρυογένεσης, το πρώτο στάδιο αποτελεί η σύντηξη του μητρικού και πατρικού προπυρήνα και ο σχηματισμός του διπλοειδούς ζυγώτη , ο οποίος μετά την πρώτη μειωτική διαίρεση δίνει έμβρυο με δύο κύτταρα. Κατά τις αρχικές διαιρέσεις, το συνολικό μέγεθος του εμβρύου δεν μεταβάλλεται ενώ τα κύτταρα που προκύπτουν λέγονται βλαστομερίδια και είναι ολοδύναμα (totipotent). Η έκφραση των εμβρυϊκών γονιδίων ενεργοποιείται μετά το στάδιο των 4-8 κυττάρων . Μέχρι τότε η πρωτεϊνοσύνθεση γίνεται με το απόθεμα μητρικού mRNA. Γύρω στο στάδιο των 8-16 βλαστομεριδίων, το έμβρυο μετατρέπεται σε μια συμπαγή μάζα κυττάρων μέσω σχηματισμού σφικτών κυτταρικών συνδέσεων, αποκτά πολικότητα και χαρακτηρίζεται ως μορίδιο. Μέσω αποπτωτικών διαδικασιών, στο εσωτερικό του εμβρύου σχηματίζεται μια κοιλότητα, το βλαστόκοιλο, η οποία γεμίζει με βλαστοκοιλιακό υγρό. Το τοίχωμα της κοιλότητας διαφοροποιείται σε τροφεκτόδερμα από το οποίο θα προκύψει η τροφοβλάστη και στη συνέχεια ο πλακούντας του εμβρύου, καθώς και όλες οι εξωεμβρυϊκές δομές. Στο εσωτερικό υπάρχει η εσωτερική μάζα κυττάρων (inner cell mass) που περιέχει πολυδύναμα κύτταρα (pluripotent) από τα οποία θα διαφοροποιηθούν όλες οι κυτταρικές σειρές του εμβρύου ((Brook and Gardner, 1997; Evans and Kaufman, 1981); (Martin, 1981). Στο στάδιο αυτό, το έμβρυο ονομάζεται βλαστοκύστη και είναι πλέον δυνατή η εμφύτευσή του στο ενδομήτριο.
Αυτή είναι η πορεία της εμβρυογένεσης των θηλαστικών μέχρι το στάδιο της εμφύτευσης του εμβρύου στην μήτρα. Η εσωτερική μάζα κυττάρων αποτελεί την πηγή όλων των ιστών του αναπτυσσόμενου εμβρύου, του ενήλικου οργανισμού καθώς και την πηγή των εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων. Τα κύτταρα αυτά μπορούν να βρεθούν σε προεμφυτευτικά έμβρυα και σε πολλούς ενήλικους ιστούς ή να απομονωθούν και να διατηρηθούν in vitro ως εμβρυϊκά καρκινικά κύτταρα, βλαστικά κύτταρα ή σε εκείνα που θα δώσουν την γαμετική σειρά.
Η αξία των κυττάρων αυτών έγκειται στην ικανότητά τους να συνεισφέρουν και στις τρεις βλαστικές στιβάδες ενδόδερμα, μεσόδερμα, εξώδερμα. Η ικανότητά τους αυτή που ορίζεται ως πλειο-δυναμικότητα αποτελεί ένα από τα δύο χαρακτηριστικά που ορίζουν ένα εμβρυϊκό βλαστικό κύτταρο. Πολλοί συγγραφείς χαρακτηρίζουν τα κύτταρα αυτά ως ολοδύναμα, αν και in vivo δεν μπορούν να παράγουν τροφεκτόδερμα ούτε αρχέγονο ενδόδερμα. Το δεύτερο βασικό χαρακτηριστικό των κυττάρων αυτών είναι η ικανότητά τους να υφίστανται συνεχώς κυτταρικές διαιρέσεις χωρίς να διαφοροποιούνται, ιδιότητα που αναφέρεται ως αυτό-ανανέωση των βλαστικών κυττάρων. Ένα σημαντικό γνώρισμα τους που επιτρέπει την in vitro μελέτη της διαφοροποίησης τους είναι το γεγονός οτι μπορούν να σχηματίσουν in vitro ενδιάμεσα στάδια μεταξύ αδιαφοροποίητης και διαφοροποιημένης κατάστασης (Doetschman et al., 1985). Οι σχηματισμοί αυτοί ονομάζονται εμβρυϊκά σωμάτια (embryoid bodies) και αποτελούν τα πρώτα στάδια δέσμευσης των κυττάρων αυτών προς την διαφοροποίησή τους.
|
Μελέτη της ενσωμάτωσης των ισομορφών Η 3.1 και Η 3.3 στη χρωματίνη των εμβρυϊκών βλαστοκυττάρων του ποντικού και γονιδιακή έκφραση λατάστη διαφοροποίηση τους
