Transdifferentiation: หน้าที่งานบทบาทและโรค

Transdifferentiation เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลง เซลล์ที่แตกต่างของใบเลี้ยงคู่จะถูกเปลี่ยนไปเป็นเซลล์ของใบเลี้ยงอื่นโดยกระบวนการต่างๆเช่น histone deacetylation และ methylation กระบวนการที่มีข้อบกพร่องของการแยกความแตกต่างเป็นผลมาจากโรคหลายชนิดเช่นโรคปากมดลูกของบาร์เร็ตต์

Transdifferentiation คืออะไร?

นักวิทยาศาสตร์เชื่อมโยงความสามารถในการเปลี่ยนความแตกต่างของเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์เป็นหลัก การพัฒนาของตัวอ่อนเกิดขึ้นบนพื้นฐานของชั้นเชื้อโรคที่แตกต่างกันสามชั้น การสร้างความแตกต่างเป็นขั้นตอนหนึ่งในการพัฒนาเซลล์ของตัวอ่อน เซลล์เปลี่ยนเป็นรูปแบบเฉพาะโดยผ่านกระบวนการสร้างความแตกต่าง ความแตกต่างครั้งแรกของเซลล์ตัวอ่อนที่มีอำนาจทุกอย่างสอดคล้องกับการพัฒนาของใบเลี้ยงซึ่งมีลักษณะเฉพาะของเนื้อเยื่อดังนั้นจึงไม่มีอำนาจทุกอย่างอีกต่อไป Transdifferentiation เป็นกรณีพิเศษหรือแม้กระทั่งการกลับตัวของความแตกต่าง กระบวนการนี้สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลง ในกระบวนการนี้เซลล์ของใบเลี้ยงคู่จะถูกเปลี่ยนไปเป็นเซลล์ของอีกใบเลี้ยง การเปลี่ยนความแตกต่างส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดขึ้นโดยตรง แต่สอดคล้องกับการหักความแตกต่างซึ่งจะตามมาด้วยความแตกต่างในทิศทางตรงกันข้ามในแต่ละกรณี นักวิทยาศาสตร์เชื่อมโยงความสามารถในการเปลี่ยนความแตกต่างของเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์เป็นหลัก ด้วยการเปลี่ยนความแตกต่างแต่ละครั้งการเปลี่ยนแปลงที่สมบูรณ์ของการเปลี่ยนแปลงตามลำดับ ยีน การแสดงออกเกิดขึ้นในระดับโมเลกุลทางชีววิทยา การเปลี่ยนความแตกต่างแต่ละครั้งต้องมีการเปลี่ยนแปลงของกิจกรรมในหลายพันรายการ ยีน เซ็กเมนต์ ในการเชื่อมต่อกับโรคบางชนิดกระบวนการเปลี่ยนความแตกต่างทางพยาธิวิทยาจะเกิดขึ้น อย่างไรก็ตามโดยทั่วไปแล้วการเปลี่ยนความแตกต่างไม่จำเป็นต้องมีมูลค่าทางพยาธิวิทยาใด ๆ

ฟังก์ชั่นและงาน

ในระหว่างการเปลี่ยนความแตกต่างไฟล์ ยีน การแสดงออกของเซลล์เปลี่ยนแปลงไปอย่างสมบูรณ์ในระดับพันธุกรรมโมเลกุล สิ่งนี้มีความหมายสำหรับการจำลองแบบ ในเซลล์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงส่วนต่างๆของยีนจะถูกจำลองแบบมากกว่าที่ตั้งใจไว้ แต่แรก ด้วยเหตุนี้การสังเคราะห์โปรตีนจึงแตกต่างจากที่วางแผนไว้ในตอนแรกอย่างสิ้นเชิง Transdifferentiation มาพร้อมกับการปิดเสียงของยีนที่ใช้งานอยู่ก่อนหน้านี้ การปิดเสียงนี้เกิดขึ้นในระดับใหญ่โดยผ่านกระบวนการกำจัดฮีสโตนหรือกระบวนการเมธิลเลชันที่ส่วนดีเอ็นเอแต่ละส่วน หลักสูตรที่สมบูรณ์ของการเปลี่ยนความแตกต่างต้องมีการเปลี่ยนแปลงกิจกรรมของยีนจำนวนนับไม่ถ้วน การแสดงออกของยีนของเซลล์ที่แยกความแตกต่างมักจะไม่สอดคล้องในส่วนที่สำคัญกับรูปแบบดั้งเดิมของการแสดงออกของยีน กระบวนการของ histone deacetylation ไม่เพียง แต่ทำหน้าที่ปิดกั้นยีนบางส่วนเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนแปลงความสามารถในการจับกับ DNA ด้วย กระบวนการ deacetylation ของ histone มุ่งเน้นไปที่ฮิสโตนซึ่งโครงสร้างของกลุ่ม acetyl จะถูกลบออก สิ่งนี้ทำให้ฮิสโตนมีความสัมพันธ์กับดีเอ็นเอที่สูงขึ้นมาก ฟอสเฟต กลุ่ม สิ่งนี้ส่งผลให้ความสามารถในการผูกมัดระหว่างปัจจัยการถอดความและดีเอ็นเอลดลงพร้อมกัน ปัจจัยการถอดเสียงมีผลต่อการถอดเสียงทั้งในทางบวกหรือทางลบและด้วยเหตุนี้จึงเป็นตัวกระตุ้นหรือตัวยับยั้ง ความสามารถในการผูกมัดที่ลดลงของปัจจัยการถอดความส่งผลให้เกิดการยับยั้งการแสดงออกของยีนแต่ละตัวที่อยู่ที่จุดที่สอดคล้องกันของดีเอ็นเอ กระบวนการ methylation ในที่สุดก็เป็นไปตามหลักการของการยับยั้งดีเอ็นเอ ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือในกระบวนการ methylation โฟกัสไม่ได้อยู่ที่ฮิสโตน แต่เป็นกลุ่มเมธิล กลุ่มเมธิลเหล่านี้จับกับส่วนเฉพาะของดีเอ็นเอและด้วยวิธีนี้จะปิดใช้งานส่วนของดีเอ็นเอแต่ละส่วน ในระหว่างการสร้างความแตกต่างของเซลล์การแสดงออกของยีนจะเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญและยีนจำนวนมากจะถูกปิดในระหว่างกระบวนการ การแปลงความแตกต่างที่สมบูรณ์พร้อมกันนั้นขึ้นอยู่กับการแสดงออกของยีนจำนวนมากและต้องมีการควบคุมการแสดงออกของยีนอื่น ๆ อีกนับพันในเวลาเดียวกัน ด้วยวิธีนี้เท่านั้นที่ถูกต้อง โปรตีน ในที่สุดก็พร้อมใช้งานสำหรับการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ ตัวอย่างเช่นเซลล์กล้ามเนื้อต้องการความแตกต่างโดยพื้นฐาน โปรตีน กว่า a ตับ เซลล์. ความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนผ่านเกิดขึ้นโดยตรงหรือโดยทางอ้อม ทางอ้อมนี้สอดคล้องกับการลดความแตกต่างตามด้วยการเปลี่ยนความแตกต่างในทิศทางอื่น ๆ ในภายหลัง

โรคและความเจ็บป่วย

Transdifferentiation สามารถรองรับโรคต่างๆได้ทำให้มีความเกี่ยวข้องทางการแพทย์ ตัวอย่างเช่นหลอดอาหารของ Barrett ที่เรียกว่าเกี่ยวข้องกับกระบวนการของการเปลี่ยนความแตกต่าง โรคนี้มีพื้นฐานมาจากการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ของ เยื่อบุผิวซึ่งแตกต่างจากเซลล์ลำไส้ที่สร้างมิวซินในระหว่างกระบวนการทางพยาธิวิทยา ในบริบทนี้มี คุย ของ metaplasia ในลำไส้ซึ่งเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงทางปัญญาของการเสื่อมและอาจเป็นประโยชน์เช่นการพัฒนาของ adenocarcinomas โดยทั่วไปโรคบาร์เร็ตต์อธิบายว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงของการอักเสบเรื้อรังในหลอดอาหารส่วนปลายซึ่งส่งผลให้เกิดแผลในกระเพาะอาหารซึ่งอาจเกิดขึ้นจากภาวะแทรกซ้อนของ กรดไหลย้อน โรค. ในกลุ่มอาการการเปลี่ยนแปลงของ squamous เยื่อบุผิว เกิดขึ้นในหลอดอาหารส่วนปลาย โรคอื่นที่ขึ้นอยู่กับความแตกต่างที่สอดคล้องกับการก่อตัวของ เม็ดเลือดขาว. เซลล์เยื่อเมือกในช่องปากจะเปลี่ยนความแตกต่างไปยังเซลล์มะเร็งก่อนกำหนดซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของปรากฏการณ์นี้ซึ่งสามารถส่งเสริมได้ มะเร็งเซลล์ squamous. เม็ดเลือดขาว เป็น hyperkeratoses ของ เยื่อเมือก ที่มักจะ dysplastic ในเวลาเดียวกัน นอกเหนือไปจาก ช่องปากเม็ดเลือดขาวเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ริมฝีปากและบริเวณอวัยวะเพศ เม็ดเลือดขาว มักจะนำหน้าด้วยการระคายเคืองเรื้อรังของ ผิว หรือเยื่อเมือก การระคายเคืองนี้ทำให้ชั้นน้ำเงี่ยนหนาขึ้นในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ สีแดง เยื่อเมือก จึงเปลี่ยนเป็นสีขาว เส้นเลือดฝอย เรือ ไม่สามารถทำออกมาได้อีกต่อไปภายใต้ความหนา เยื่อบุผิว. สิ่งกระตุ้นเชิงสาเหตุอาจเป็นทางกลชีวภาพทางกายภาพหรือทางเคมี สิ่งเร้าทางชีวภาพ ได้แก่ การติดเชื้อไวรัสเรื้อรัง สิ่งเร้าที่เป็นสาเหตุทางเคมีมักเกิดจาก การสูบบุหรี่ หรือเคี้ยว ยาสูบ. สิ่งเร้าที่เป็นสาเหตุทางกลอาจรวมถึงการไม่เหมาะสม ฟันปลอม.