Kľúčový rozdiel medzi hematopoetickými kmeňovými bunkami a progenitorovými bunkami je ten, že hematopoetické kmeňové bunky majú schopnosť diferencovať sa na rôzne typy buniek, zatiaľ čo progenitorové bunky sú špecifickejšie a diferencujú sa na cieľové bunky.
Kmeňové bunky majú schopnosť meniť sa na mnoho rôznych typov buniek a rásť v ľudskom tele. Hematopoetické kmeňové bunky sú nezrelé bunky, z ktorých sa vyvinú všetky typy krviniek. Progenitorové bunky sú potomkami kmeňových buniek, ktoré sa ďalej diferencujú na špecializované typy buniek.
Čo sú hematopoetické kmeňové bunky?
Hematopoetické kmeňové bunky (HSC) sú nezrelé bunky nachádzajúce sa v periférnej krvi a kostnej dreni. Majú schopnosť viesť k vzniku všetkých typov krviniek, vrátane bielych krviniek, červených krviniek a krvných doštičiek. Tento proces sa nazýva hematopoéza. Počiatočné HSC u stavovcov vznikajú z ventrálnej endoteliálnej steny embryonálnej aorty v oblasti aorta-gonáda-mezonefros. Neskôr sa HSC nachádzajú aj v žĺtkovom vaku, embryonálnej hlave, placente a pečeni plodu. Proces hematopoézy u dospelých prebieha v červenej kostnej dreni. U dospelých sa teda HSC nachádzajú v kostnej dreni, najmä v panve, hrudnej kosti a stehennej kosti. HSC sa vyvinú do rôznych typov krvných buniek v líniách nazývaných myeloidné a lymfoidné, ktoré sa podieľajú na tvorbe dendritických buniek.
Obrázok 01: Hematopoetické kmeňové bunky
Myeloidné bunky zahŕňajú makrofágy, monocyty, neutrofily, eozinofily, bazofily a megakaryocyty a krvné doštičky. Lymfoidné bunky zahŕňajú T bunky, B bunky, vrodené lymfoidné bunky a prirodzené zabíjačské bunky. Tvar HSC zvyčajne pripomína lymfocyty. Sú okrúhle, neadherentné a pozostávajú z okrúhleho jadra a nízkeho pomeru cytoplazmy k jadru. HSC nemožno identifikovať pomocou mikroskopu, pretože ich nemožno izolovať ako čistú populáciu. HSC sa identifikujú pomocou prietokovej cytometrie. Tu sa na oddelenie vzácnych HSC používa kombinácia rôznych markerov bunkového povrchu.
Čo sú progenitorové bunky?
Progenitorové bunky sú bunky, ktoré pochádzajú z kmeňových buniek a ďalej sa diferencujú, aby vytvorili špecializované typy buniek. Progenitorové bunky sú schopné diferenciácie na bunky, ktoré patria do rovnakého tkaniva alebo orgánu každej progenitorovej bunky. Niektoré bunky sa diferencujú na cielené bunky, zatiaľ čo iné bunky majú schopnosť diferencovať sa na viac ako jeden typ buniek. Progenitorové bunky sú prechodným krokom vo vývoji zrelých buniek v tkanivách, orgánoch, krvi a centrálnom nervovom systéme. V centrálnom nervovom systéme ľudí existujú tri typy plne diferencovaných buniek známych ako neuróny, astrocyty a oligodendrocyty. Tieto bunky sa vyvíjajú z diferenciácie nervových progenitorových buniek (NPC).
Obrázok 02: Progenitorové bunky
Hematopoetické progenitorové bunky (HPC) sú tiež medziproduktmi vo vývoji krvných buniek. Hematopoetické kmeňové bunky sa diferencujú na multipotentné progenitorové bunky. Tieto multipotentné progenitorové bunky sa diferencujú buď na spoločné myeloidné progenitorové (CMP) alebo bežné lymfoidné progenitorové bunky (CLP). CMP aj CLP sú typy oligopotentných progenitorových buniek. Tieto bunky sa stávajú zrelými krvinkami pozdĺž bunkových línií. Primárnou funkciou progenitorových buniek je nahradiť poškodené bunky. Preto sú progenitorové bunky potrebné na opravy a udržiavanie tkanív po poranení. Hrajú tiež úlohu v embryonálnom vývoji.
Aké sú podobnosti medzi hematopoetickými kmeňovými bunkami a progenitorovými bunkami?
- Oba typy buniek sa nachádzajú v mnohobunkových organizmoch.
- Zohrávajú úlohu vo vývoji a diferenciácii buniek.
- Obe bunky majú spoločné využitie v rôznych bunkových terapiách, ako je regenerácia tkaniva a transplantácia.
- Obe prechádzajú replikáciou.
- Tieto typy buniek sa používajú v štúdiách bunkových kultúr na analýzu bunkových reakcií v rôznych klinických a fyziologických podmienkach.
Aký je rozdiel medzi hematopoetickými kmeňovými bunkami a progenitorovými bunkami?
Hematopoetické kmeňové bunky majú schopnosť meniť sa na rôzne typy buniek a rásť donekonečna. Z niekoľkých kmeňových buniek dokážu vytvoriť nové tkanivá a dokonca celé orgány. Na druhej strane progenitorové bunky sú špecifickejšie ako hematopoetické kmeňové bunky a môžu sa diferencovať na cieľové bunky. Toto je kľúčový rozdiel medzi hematopoetickými kmeňovými bunkami a progenitorovými bunkami. Navyše na základe toho, ako sa replikujú, HPSC vykazujú neurčitú replikáciu, zatiaľ čo progenitorové bunky vykazujú určitý vzor replikácie.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi hematopoetickými kmeňovými bunkami a progenitorovými bunkami v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Súhrn – Hematopoetické kmeňové bunky verzus progenitorové bunky
Hematopoetické kmeňové bunky sú nezrelé bunky nachádzajúce sa v periférnej krvi a kostnej dreni. Majú schopnosť viesť k vzniku všetkých typov krviniek, ako sú biele krvinky, červené krvinky a krvné doštičky atď.prostredníctvom procesu nazývaného hematopoéza. Progenitorové bunky pochádzajú z kmeňových buniek a môžu sa ďalej diferencovať, aby vytvorili špecializované typy buniek. Majú schopnosť diferencovať sa na bunky, ktoré patria do rovnakého tkaniva alebo orgánu každej progenitorovej bunky. HSC aj progenitorové bunky majú aplikácie v rôznych bunkových terapiách, ako je regenerácia tkaniva a transplantácia. Toto teda sumarizuje rozdiel medzi hematopoetickými kmeňovými bunkami a progenitorovými bunkami.
