Pluripotentsed tüvirakud on võimelised moodustama ükskõik millise keha raku. Multipotentsed tüvirakud võivad kehas moodustada ainult teatud tüüpi rakke.

Mis on pluripotentne tüvirakk?

Definitsioon:

Pluripotentsed tüvirakud on rakud, mis on diferentseerumata, kuid mis on võimelised arenema keha mis tahes rakuks. Seda tüüpi tüvirakud arenevad loomulikult täiskasvanute multipotentsiaalseteks rakkudeks ja toodavad neist seega.

Näited:

Embrüote rakud on pluripotentsed ja tegelikult on nad võimelised diferentseeruma mis tahes kudede rakkudeks, mida kehas leidub. Need rakud arenevad looduslikult kõigisse kudedesse, sealhulgas kolmesse idukihti, ektodermi, mesodermi ja endodermi.

Kuidas neid saadakse:

Looduslikke pluripotentseid tüvirakke nimetatakse embrüonaalseteks tüvirakkudeks. Neid saab embrüo rakumassist ekstraheerida enne, kui see on emakasse kinnitunud. Teadlaste välja töötatud rakkude ümberprogrammeerimise meetodid võimaldavad ka teadlastel täiskasvanute tüvirakkudest kunstlikult luua pluripotentseid tüvirakke.

Rakendused:

Teadlased loodavad, et suudavad paljusid inimhaigusi ravida pluripotentsete tüvirakkude abil, mis on üks põhjus, miks nad on kunstlikult indutseerinud multipotentsed tüvirakud muutuma pluripotentseteks. Siiski ei ole veel heaks kiidetud pluripotentsete tüvirakkude kasutamist inimeste haiguste raviks. Üldine teooria on, et pluripotentseid rakke saab kasutada haigete rakkude asendamiseks ja seega saab see aidata inimesi, kes on haigestunud teatud seisunditesse, mille puhul tavapärane ravi on ebaõnnestunud.

Mis on multipotentne tüvirakk?

Definitsioon:

Mitmepotentsiaalsed tüvirakud on diferentseerimata rakud, mis võivad moodustada muud tüüpi rakke, kuid need ei saa moodustada lihtsalt ühtegi keharakku. Neil on piiratud arv erinevaid rakutüüpe, milleks nad on võimelised arenema. Neid rakke saab kunstlikult indutseerida muutuma pluripotentseteks, kuid seda ei tehta looduslikult, pigem eristuvad nad ise organismi arengu ajal pluripotentsetest rakkudest.

Näited:

Inimeste luuüdis leiduvad tüvirakud on multipotentsed tüvirakud. Need vereloomerakud võivad tekitada mis tahes vererakke, kuid ei suuda areneda mitte vererakkudeks. Hiljutised uuringud on avastanud ka südames multipotentsed rakud ja on täheldatud, et sellised rakud võivad areneda südamelihase või endoteelirakkudeks.

Kuidas neid saadakse:

Mitmepotentsiaalseid tüvirakke saab täiskasvanutest ekstraheerida keha erinevatest kudedest. Tavaliselt kasutatakse nõela tüvirakkude eemaldamiseks doonori luuüdist, kui plaanitakse luuüdi siirdamist. Neid rakke saab ühilduvasse vastuvõtjasse üle kanda. Tüvirakke saab nabanööri verest eemaldada ka pärast inimese sünnitust. Mõnikord säilitatakse nabaväädivere, kui neid rakke hiljem vaja läheb.

Rakendused:

Luuüdi tüvirakkude siirdamist tehakse tavaliselt verevähkide, näiteks leukeemia, raviks. Luuüdi siirdamine võib mõnikord pakkuda ravi verevähiga inimestele, kuna inimene võib siis toota normaalseid vererakke, kui nende luuüdi on asendatud tervete tüvirakkudega. Teadlased viitavad ka sellele, et südame tüvirakud võivad tulevikus olla vajalikud erinevate südamehaiguste raviks. Idee on see, et rakud suudavad hävitatud koe taaselustada.

Erinevus Pluripotentses ja Multipotentses Tüvirakus?

Definitsioon

Pluripotentne tüvirakk on diferentseerumata rakk, mis võib tõepoolest areneda keha mis tahes rakuks. Mitmepotentsiaalne tüvirakk on diferentseerimata rakk, millest võib areneda üks kindel arv erinevat tüüpi rakke.

Eristamisvõime

Pluripotentsed tüvirakud võivad toota mis tahes keha rakke. Mitmepotentsed tüvirakud suudavad toota ainult piiratud arvu rakke.

Leitud embrüost

Pluripotentsed tüvirakud leitakse embrüos alati. Mitmepotentsiaalseid tüvirakke leidub embrüos mõnikord ainult koe diferentseerumise hilisemas etapis.

Leitud täiskasvanult

Täiskasvanud isenditel pole kunagi pluripotentseid tüvirakke. Täiskasvanud isenditel on alati multipotentsed tüvirakud, mida leidub erinevates kudedes.

Võib moodustada ükskõik millise idukihi raku

Pluripotentsed tüvirakud võivad alati moodustada mis tahes ektodermi, mesodermi ja endodermi idutekihi rakud. Mitmepotentsed tüvirakud ei saa moodustada kolme sugurakkude kihti.

Võib loomulikult moodustada teise tüviraku tüübi

Oma olemuselt võivad pluripotentsed rakud toota teisi tüvirakke, sealhulgas multipotentsiaalseid rakke. Multipotentsed rakud ei saa loomulikult teisi tüvirakke toota, kuid neid saab kunstlikult teha pluripotentsete rakkude moodustamiseks.

Näited

Pluripotentsete tüvirakkude näiteid võib leida embrüote kudedest. Mitmepotentsiaalsete tüvirakkude näiteid võib leida luuüdist, nabanöörist, südamest ja rasvkoest.

Tabel Pluripotentse ja multipotentse tüviraku võrdlus

Kokkuvõte Pluripotent Vs. Mitmepotentsed tüvirakud

  • Nii multipotentsed kui ka pluripotentsed tüvirakud võivad tekitada teisi rakke, kuid mitmepotentsiaalsetes rakkudes on piiratud, kui paljudesse teistesse rakkudesse nad areneda võivad. Pluripotentsed rakud leiduvad loomulikult embrüo arenguetapis, kuna embrüo on kinnitatud emaka seina külge. Mitmepotentsiaalseid tüvirakke esineb arengufaasis ja täiskasvanutel. Mõningaid multipotentsiaalseid tüvirakke kasutatakse juba teatud haiguste, näiteks leukeemia raviks, ning teadlased uurivad pluripotentsete rakkude kasutamise võimalusi mitmesuguste haiguste raviks.
Dr Rae Osborn

Viited

  • Beltrami, Antonio P. jt. "Täiskasvanud südame tüvirakud on multipotentsed ja toetavad müokardi taastumist." Cell 114.6 (2003): 763-776.
  • Kumar, Rajnish jt. "Tüvirakud: ülevaade südame-veresoonkonna ja neeruhaigustest." Loodusteaduste, bioloogia ja meditsiini ajakiri 1.1 (2010): 43.
  • Romito, Antonio ja Gilda Cobellis. "Pluripotentsed tüvirakud: praegune arusaam ja edasised suunad." Tüvirakud rahvusvaheline 2016 (2016).
  • Kujutise krediit: https://en.wikipedia.org/wiki/Induced_pluripotent_stem_cell#/media/File:Induction_of_iPS_cells.svg
  • Kujutise krediit: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:422_Feature_Stem_Cell_new.png