Differenza chiave: cellule IPS vs cellule staminali embrionali
Esistono diversi tipi di cellule staminali che possono essere utilizzate per la rigenerazione dei tessuti nell'ingegneria dei tessuti e nella guarigione delle ferite. Tra questi, le cellule staminali embrionali fungono da tipi di cellule staminali principali e più adatti poiché sono naturalmente pluripotenti. La pluripotenza è la capacità di una cellula di differenziarsi in molti o tutti i tipi di cellule in un corpo adulto. Le cellule staminali embrionali umane sono in grado di differenziarsi in più di 200 tipi di cellule specializzate presenti nell'uomo. Sono isolati dalla massa cellulare interna dell'embrione fecondato in vitro che ha pochi giorni e viene utilizzato per l'ingegneria dei tessuti e la terapia delle malattie. Tuttavia, a causa di questioni etiche legate alle cellule staminali embrionali, gli scienziati tentano di creare cellule staminali pluripotenti artificiali in vitro inducendo l'espressione genica delle cellule somatiche adulte. Sono conosciute come cellule staminali pluripotenti indotte (cellule IPS). Il differenza fondamentale tra le cellule IPS e le cellule staminali embrionali è quello le cellule staminali pluripotenti indotte sono cellule somatiche adulte che vengono generate e geneticamente riprogrammate per funzionare come cellule staminali embrionali e diventano pluripotenti mentre le cellule staminali embrionali sono naturalmente pluripotenti.
INDICE
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cosa sono le cellule IPS
3. Cosa sono le cellule staminali embrionali
4. Confronto fianco a fianco - Cellule IPS vs Cellule staminali embrionali
5. Riepilogo
Cosa sono le celle IPS?
Le cellule staminali pluripotenti indotte (cellule IPS) sono le cellule sviluppate dagli scienziati per imitare le cellule staminali pluripotenti naturali chiamate cellule staminali embrionali. Queste cellule sono costruite in condizioni in vitro nei laboratori. L'espressione genica della cellula adulta viene riprogrammata per indurre la differenziazione nelle cellule staminali pluripotenti indotte. Quindi, le cellule IPS mostrano le stesse proprietà delle cellule staminali embrionali come l'auto-rinnovamento, la differenziazione, ecc. Ma le cellule IPS non sono identiche alle cellule ES secondo la letteratura e gli esperti medici.
Le cellule IPS sono state costruite per la prima volta presso l'Università di Kyoto, in Giappone, da Shinya Yamanaka e dal team nel 2006. Hanno usato fibroblasti di topo per generare cellule IPS ei geni vengono forniti utilizzando retrovirus come vettori. In secondo luogo, le cellule IPS sono state sviluppate nel 2007 utilizzando cellule umane. Molti scienziati generano cellule IPS che sono quasi identiche alle cellule ES. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per utilizzare queste cellule IPS in modo sicuro ed efficace per la terapia cellulare.
Durante il processo di riprogrammazione del fibroblasto per sviluppare cellule IPS, l'induzione dei geni delle cellule ES e la soppressione dei geni dei fibroblasti devono essere eseguite con attenzione e correttamente. Altrimenti, le cellule risultanti non funzioneranno come cellule ES.
Le cellule ES hanno considerazioni etiche. Può essere evitato dalle celle IPS. Le cellule IPS sono facili da usare rispetto alle cellule ES. Tuttavia, lo sviluppo di IPS ha molte sfide come bassa efficienza, inserimento genomico, riprogrammazione incompleta, ecc. C'è la possibilità di introdurre mutazioni come parte della creazione. La metilazione del DNA è un evento importante nelle cellule per attivare e disattivare i geni e regola l'espressione genica. È importante anche per la costruzione delle cellule IPS durante la riprogrammazione genetica. Quindi, è necessario esaminare i modelli di metilazione delle cellule ES e sviluppare gli stessi modelli nelle cellule IPS per creare cellule IPS perfettamente identiche con cellule ES. Solo le cellule IPS possono sostituire con sicurezza e sicurezza le cellule ES per la ricerca e la terapia.
Queste cellule non sono ancora applicate nelle terapie per le malattie umane. Sono ancora utilizzati nei test sugli animali. Tuttavia, uno degli obiettivi principali della costruzione di cellule IPS è quello di utilizzarle per i pazienti di Parkinson e successivamente per la formazione di tessuti e molte terapie per malattie complesse.
Figura 01: processo di sviluppo delle cellule staminali pluripotenti indotto
Cosa sono le cellule staminali embrionali?
Le cellule staminali embrionali (cellule ES) sono le cellule indifferenziate che si trovano nella massa cellulare interna dell'embrione in via di sviluppo. Hanno la capacità intrinseca di auto-rinnovamento e differenziazione in tutti i tipi di cellule di una persona adulta. Quindi, sono anche conosciute come cellule staminali pluripotenti. Il rapido potenziale di divisione cellulare li rende adatti per l'uso nella rigenerazione dei tessuti e nella guarigione delle ferite. Le cellule staminali embrionali crescono principalmente in tre strati germinali primari come ectoderma, endoderma e mesoderma che vengono successivamente differenziati in diversi tipi di cellule del corpo umano. Pertanto, le cellule ES fungono da prezioso strumento nella medicina rigenerativa.
Le cellule ES sono isolate dalla cellula uovo fecondata in vitro che si sviluppa in un embrione di diversi giorni. È importante sapere che questo termine "cellule staminali embrionali" non viene utilizzato per riferirsi a cellule staminali derivate dall'embrione sviluppato nel corpo di una donna. Le cellule staminali prelevate da un embrione di diversi giorni vengono mantenute nei laboratori come linee di cellule staminali embrionali. Se vengono fornite le condizioni adeguate, è possibile mantenere cellule staminali indifferenziate nei laboratori.
Le cellule staminali embrionali sono i progenitori di tutti i tipi di cellule del corpo, inclusi muscoli, nervi, fegato e molte altre cellule. Se gli scienziati sono in grado di dirigere correttamente la differenziazione cellulare delle cellule ES mantenute in vitro, possono utilizzare le cellule per trattare alcune malattie come diabete, lesioni traumatiche del midollo spinale, distrofia muscolare di Duchenne, malattie cardiache e perdita della vista e dell'udito ecc.
Figura 02: cellule staminali embrionali umane
Qual è la differenza tra le cellule IPS e le cellule staminali embrionali?
Articolo diff. Al centro prima della tabella
Cellule IPS vs cellule staminali embrionali |
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| Le cellule IPS sono le cellule generate in vitro riprogrammando le cellule somatiche adulte per imitare le cellule ES. | Le cellule staminali isolate da embrioni di diversi giorni sono note come cellule staminali embrionali. |
| Isolamento dall'embrione | |
| Le cellule IPS non sono cellule embrionali. | Le cellule ES sono cellule embrionali naturali. |
| Pluripotenza | |
| Le cellule IPS sono cellule pluripotenti artificiali. | Le cellule ES sono cellule pluripotenti |
Riepilogo: cellule IPS vs cellule staminali embrionali
Le cellule IPS imitano le cellule ES. Ma non sono perfettamente identici alle cellule ES. Entrambi i tipi di cellule mostrano pluripotenza. Entrambi i tipi di cellule hanno un grande potenziale da utilizzare nell'ingegneria dei tessuti e nella terapia delle malattie. Tuttavia, l'uso di queste cellule nella terapia delle malattie umane non è ancora praticato a causa di problemi etici e sicuri. Gli IPS sono generati riprogrammando geneticamente le cellule adulte. Non sono isolati dall'embrione. Le cellule ES sono isolate da cellule uovo fecondate in vitro che hanno diversi giorni. Questa è la differenza tra le cellule IPS e le cellule staminali embrionali.
