Differenza tra cellule IPS e cellule staminali embrionali

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 cicatrizzazione delle ferite. Tra questi, le cellule staminali embrionali servono come principali e più adatti tipi di cellule staminali 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 trovate nell'uomo. Sono isolati dalla massa cellulare interna di in vitro embrione fecondato di pochi giorni usato per ingegneria tissutale e terapia delle malattie. Tuttavia, a causa di problemi etici legati alle cellule staminali embrionali, gli scienziati tentano di creare cellule staminali pluripotenti artificiali in vitro inducendo l'espressione genica delle cellule somatiche adulte. Sono conosciuti come cellule staminali pluripotenti indotte (Celle IPS). La differenza principale tra le cellule IPS e le cellule staminali embrionali è quella Le cellule staminali pluripotenti indotte sono cellule somatiche adulte che vengono generate e geneticamente riprogrammate in funzioni come cellule staminali embrionali e diventano pluripotenti mentre le cellule staminali embrionali sono naturalmente pluripotenti.

CONTENUTO
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cosa sono le celle IPS
3. Cosa sono le cellule staminali embrionali
4. Confronto affiancato - Cellule IPS vs Cellule staminali embrionali
5. Sommario

Cosa sono le celle IPS?

Stelo pluripotente indotto cellule (Le cellule IPS) sono le cellule che vengono sviluppate dagli scienziati per imitare le cellule staminali pluripotenti naturali chiamate cellule staminali embrionali. Queste celle sono costruite sotto nel vitro condizioni nei laboratori. L'espressione genica della cellula adulta viene riprogrammata per indurre 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 all'Università di Kyoto, in Giappone, da Shinya Yamanaka e dal team nel 2006. Hanno usato fibroblasti di topo per generare cellule IPS ei geni sono stati trasportati usando i 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 lo sviluppo delle cellule IPS, l'induzione dei geni delle cellule ES e la soppressione dei geni dei fibroblasti dovrebbero essere eseguite con cura e correttezza. Altrimenti, le celle risultanti non funzioneranno come celle ES.

Le cellule ES hanno considerazioni etiche. Può essere evitato dalle celle IPS. Le celle IPS sono facili da usare rispetto alle celle ES. Tuttavia, lo sviluppo di IPS ha molte sfide come bassa efficienza, inserimento genomico, riprogrammazione incompleta, ecc. C'è una 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 schemi 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 la malattia umana. Sono ancora utilizzati nei test sugli animali. Tuttavia, uno degli obiettivi principali della costruzione delle cellule IPS è di utilizzarli per i pazienti di Parkinson e in seguito per la formazione dei tessuti e molte terapie complesse per le malattie.

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 presenti 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 la rigenerazione dei tessuti e la cicatrizzazione delle ferite. Le cellule staminali embrionali si sviluppano 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 servono come strumento prezioso nella medicina rigenerativa.

Le cellule ES sono isolate dal in vitro cellula uovo fecondata che si sviluppa in embrioni di diversi giorni. È importante sapere che questo termine "cellule staminali embrionali" non è usato 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 appropriate, è possibile mantenere cellule staminali indifferenziate nei laboratori.

Le cellule staminali embrionali sono i progenitori di tutti i tipi di cellule del corpo compresi muscoli, nervi, fegato e molte altre cellule. Se gli scienziati sono in grado di dirigere la differenziazione cellulare di in vitro mantengono correttamente le cellule ES, possono usare le cellule per trattare alcune malattie come il diabete, le lesioni traumatiche del midollo spinale, la distrofia muscolare di Duchenne, le malattie cardiache, la vista e la perdita dell'udito, ecc..

Figura 02: cellule staminali embrionali umane

Qual è la differenza tra le cellule IPS e le cellule staminali embrionali?

Cellule IPS vs Cellule staminali embrionali
Le celle IPS sono le celle generate in vitro riprogrammando le cellule somatiche adulte per imitare le cellule ES.	Le cellule staminali isolate da embrioni di diversi giorni sono conosciute 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

Riassunto - 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 della malattia umana non è ancora praticato a causa di problemi etici e sicuri. Gli IPS sono generati dalla riprogrammazione genetica di cellule adulte. Non sono isolati dall'embrione. Le cellule ES sono isolate da cellule uovo fecondate in vitro che hanno diversi giorni di vita. Questa è la differenza tra le cellule IPS e le cellule staminali embrionali.

Riferimento:
1.Chin et al. "Le cellule staminali pluripotenti indotte e le cellule staminali embrionali si distinguono per le firme di espressione genica". Cellula staminale cellulare. U.S. National Library of Medicine, 02 luglio 2009. Web. 07 maggio 2017.
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Cortesia dell'immagine:
1. "Processo IPS" di GcG (utente wpja) (CC BY-SA 3.0) tramite Commons Wikimedia
2. "Solo cellule staminali embrionali umane A"  (CC BY 2,5) attraverso Commons Wikimedia