Embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude erinevus

võtme erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel on see, et embrüonaalsed tüvirakud on embrüonaalset päritolu diferentseerimata pluripotentsed rakud, samas kui somaatilised tüvirakud on multipotentsed diferentseerumata rakud, mis on pärit koest ja elundist.

Tüvirakud on diferentseerimata rakud, mis on võimelised kasvama tõelisteks kudedeks või elunditeks. Üldiselt on embrüonaalsete tüvirakkude ja täiskasvanute tüvirakkudena (somaatilised tüvirakud) kaks peamist tüvirakutüüpi. Diferentseerumise korral võivad embrüonaalsed tüvirakud diferentseeruda igat tüüpi rakkudeks. Seevastu somaatilised tüvirakud saavad diferentseeruda vaid mitmeks koespetsiifiliseks rakuks. Seetõttu on embrüonaalsed tüvirakud pluripotentsed, somaatilised tüvirakud aga multipotentsed. Lihtsamalt öeldes on embrüonaalsetes tüvirakkudes diferentseerumisvõime kõrge, võrreldes somaatiliste tüvirakkudega.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on embrüonaalsed tüvirakud
3. Mis on somaatilised tüvirakud 
4. Embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude sarnasused 
5. Võrdlus kõrvuti - embrüonaalsed ja somaatilised tüvirakud tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on embrüonaalsed tüvirakud?

Embrüonaalsed tüvirakud on teatud tüüpi diferentseerumata rakud, mis esinevad embrüo arengu varases staadiumis. Blastotsüsti sisemine raku mass koosneb embrüonaalsetest tüvirakkudest. Need embrüonaalsed tüvirakud on oma olemuselt pluripotentsed. Seega saavad nad diferentseeruda igat tüüpi rakkudeks. Embrüonaalsete tüvirakkude ekstraheerimist saab teha tüvirakkude kasvatamiseks embrüonaalse arengu blastotsüsti staadiumist. Pärast ekstraheerimist küpsevad rakud ja jagunevad in vitro tingimusi. Embrüonaalsed tüvirakud on võimelised kasvama spetsiaalsetes toitainekeskkondades, kus nad eristuvad kolmeks idukihiks: ektoderm, endoderm ja mesoderm.

Joonis 01: embrüonaalsed tüvirakud

Kaasaegses teraapias on embrüonaalsed tüvirakud väärtuslikud vahendid regeneratiivses ravis ja kudede asendamisel vigastuste või haiguste korral. Embrüonaalsete tüvirakkude ravi ajal kasutatavad haigused on diabeet, neurodegeneratiivsed häired, seljaaju ja lihaskahjustused..

Mis on somaatilised tüvirakud?

Somaatilised tüvirakud on täiskasvanute konkreetsetes kudedes ja elundites esinevad tüvirakud. Seetõttu on täiskasvanud tüvirakud somaatiliste tüvirakkude sünonüüm. Seega pärinevad täiskasvanud tüvirakud küpsetest kudedest ja elunditest. Nad on multipotentsed rakud; see tähendab, et nad võivad eristuda mitut tüüpi rakkudeks, kuid mitte pluripotentseteks nagu embrüonaalsed tüvirakud. On olemas erinevat tüüpi somaatilisi tüvirakke, näiteks vereloome tüvirakud, soolestiku tüvirakud, endoteeli tüvirakud, neuronaalsed tüvirakud ja mesenhümaalsed tüvirakud.

Joonis 02: Somaatilised tüvirakud

Jagunemise ajal läbivad somaatilised tüvirakud kahte rada. Need on sümmeetriline jagunemine ja asümmeetriline jagunemine. Sümmeetriline jagunemine tekitab sarnaste omadustega tütarrakke, samas kui asümmeetriline jagunemine tekitab ühe sarnase tütarraku ja erineva eellasraku.

Somaatilisi tüvirakke on uuringutes palju kasutatud. Need on kasulikud paljudes ravimite testimise protokollides, et kontrollida konkreetsete ravimite või metaboliitide mõju. Lisaks on somaatilised tüvirakud kasulikud konkreetsete elundite raku käitumise ja nende signaaliülekande radade määramiseks. Lisaks kasutavad teadlased teraapiana somaatilisi rakke, kuna need suudavad rakke õigete tingimuste olemasolul regenereerida.

Millised on embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude sarnasused?

• Embrüonaalsed ja somaatilised tüvirakud on diferentseerimata rakud, millel on võime diferentseeruda erinevateks rakutüüpideks.
• Mõlemad on taastavad.
• Pealegi saab neid kunstlikult levida in vitro
• Need rakud vajavad optimaalseks kasvuks kõrgeid toitesöötmeid.
• Kõige tähtsam on see, et teadlased kasutavad teraapias ja teaduslikes uuringutes mõlemat tüüpi rakke.

Mis vahe on embrüonaalsetel ja somaatilistel tüvirakkudel??

Embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude peamine erinevus on nende ekstraheerimise koht. Embrüonaalse arengu blastotsüsti staadium on embrüonaalsete tüvirakkude ekstraheerimise koht, samas kui spetsiifilised kuded on somaatiliste tüvirakkude ekstraheerimise kohad. Embrüonaalsed tüvirakud võivad eristuda igat tüüpi rakkudeks. Seevastu somaatilised tüvirakud ei saa diferentseeruda igat tüüpi rakkudeks ja nende päritolu põhjal saavad nad diferentseeruda ainult konkreetseteks rakutüüpideks. Seetõttu on see oluline erinevus ka embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel.

Teine erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel on nende rakkude kasvatamise protsess. Somaatiliste tüvirakkude kultiveerimine on embrüonaalsete tüvirakkude kultuuriga võrreldes vaevarikkam.

Allpool toodud infograafik sisaldab lisateavet embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude erinevuse kohta.

Kokkuvõte - embrüonaalsed vs somaatilised tüvirakud

Tüvirakud on diferentseerimata rakud. Tüvirakke on embrüonaalsete tüvirakkude ja somaatiliste tüvirakkudena kaks laia klassi. Embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude erinevuse kokkuvõtmisel võivad embrüonaalsed tüvirakud diferentseeruda igat tüüpi rakkudeks; seega on nad mitmekülgsed. Seevastu somaatilised tüvirakud või täiskasvanud tüvirakud saavad diferentseeruda ainult teatud tüüpi rakkudeks; seega on nad multipotentsed. Ennekõike on embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude peamine erinevus nende rakutüüpide tuletamise koht. Embrüonaalsed tüvirakud saadakse blastotsüstidest, somaatilised tüvirakud aga vastavalt vajadusele konkreetsetest elunditest.

Viide:

1. Henningson, Carl T, et al. “28. Embrüonaalne ja täiskasvanute tüvirakkude ravi. ” Ajakiri Allergia ja kliiniline immunoloogia, USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, veebruar 2003, www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12592319.

Pilt viisakalt:

1. “Ainult inimese embrüonaalsed tüvirakud” Автор: Human_embryonic_stem_cells.png: (Pildid: Nissim Benvenisty) tuletatud töö: Vojtech.dostal (jutt) - Human_embryonic_stem_cells.png (CC BY 2.5) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Uute täiskasvanud β-rakkude allikad” - autor Murtaugh, L.C. ja Kopinke, D., kõhunäärme tüvirakud (11. juuli 2008), StemBook, toim. Tüvirakkude uurimise kogukond StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.3.1, http://www.stembook.org. - (CC BY 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu