Kľúčový rozdiel medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami je v tom, že pluripotentné bunky majú schopnosť diferencovať sa na akýkoľvek typ buniek troch zárodočných vrstiev, zatiaľ čo multipotentné kmeňové bunky majú schopnosť vyvinúť sa do obmedzeného rozsahu špecifických buniek typy.
Určité bunky majú schopnosť diferencovať sa na iné typy špecializovaných buniek. Táto schopnosť sa nazýva bunková potencia. Keď je bunka schopná diferencovať sa na viac typov buniek, táto konkrétna bunka má veľkú silu. Rovnako tak kmeňové bunky majú veľkú bunkovú potenciu. Sú to nediferencované bunky mnohobunkových organizmov, ktoré sa môžu rýchlo deliť a diferencovať na iné typy buniek. V súlade s tým existujú dva hlavné typy kmeňových buniek. Konkrétne sú to embryonálne kmeňové bunky a dospelé kmeňové bunky. Na základe schopnosti diferencovať sa na typy buniek sú niektoré kmeňové bunky totipotentné, zatiaľ čo niektoré sú pluripotentné a multipotentné. Pluripotentné kmeňové bunky sa môžu stať akýmkoľvek typom buniek v troch zárodočných vrstvách, zatiaľ čo multipotentné kmeňové bunky sa môžu diferencovať na špecifické typy buniek. V súlade s tým sú embryonálne kmeňové bunky pluripotentnými bunkami. Na druhej strane, krvné kmeňové bunky sú multipotentné kmeňové bunky.
Čo sú pluripotentné kmeňové bunky?
Pluripotentné kmeňové bunky sú nediferencované bunky, ktoré sa objavujú počas embryonálneho vývoja. Tieto bunky majú veľký potenciál diferencovať sa na akýkoľvek bunkový typ troch zárodočných vrstiev; endoderm, ektoderm a mezoderm. Embryonálne kmeňové bunky sú najlepším príkladom pluripotentných kmeňových buniek. Navyše, pluripotencia môže byť dosiahnutá umelo jej vyvolaním.
Obrázok 01: Pluripotentné kmeňové bunky
Nepluripotentná bunka sa premení na indukovanú pluripotentnú bunku vynútením expresie určitých génov a transkripčných faktorov. Týmto spôsobom sa dospelá somatická bunka, ktorá nie je pluripotentná, môže premeniť na indukovanú pluripotentnú bunku. Tieto indukované pluripotentné kmeňové bunky sú dôležité pri vývoji liekov a modelovaní chorôb.
Čo sú to multipotentné kmeňové bunky?
Multipotentné kmeňové bunky sú bunky, ktoré majú schopnosť diferencovať sa na viac ako jeden špecifický typ buniek. Na rozdiel od pluripotentných kmeňových buniek sa však tieto bunky môžu diferencovať na obmedzený počet špecifických typov buniek. Inými slovami, majú nízku relatívnu účinnosť ako pluripotentné kmeňové bunky. Schopnosť diferenciácie je obmedzená na typy buniek v rámci jednej konkrétnej línie.
Obrázok 02: Multipotentné kmeňové bunky
Najlepším príkladom multipotentných kmeňových buniek sú krvné kmeňové bunky. Krvné kmeňové bunky sa môžu diferencovať na špecifické krvné bunky, ako sú lymfocyty, monocyty, neutrofily atď. Dospelé kmeňové bunky, nervové kmeňové bunky a mezenchymálne kmeňové bunky sú tiež typmi multipotentných kmeňových buniek. Majú schopnosť sebaobnovy; preto sú dostupné v mnohých tkanivách dospelého človeka. Multipotentné kmeňové bunky sú dôležité pri liečbe porúch, ako sú poranenia miechy, zlomeniny kostí, autoimunitné ochorenia, reumatoidná artritída, poruchy krvotvorby a zachovanie plodnosti.
Aké sú podobnosti medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami?
- Pluripotentné a multipotentné kmeňové bunky majú schopnosť diferencovať sa na iné typy buniek.
- Sú to tiež nediferencované bunky alebo nešpecializované bunky.
- Okrem toho oba typy majú nízku relatívnu účinnosť ako totipotentné kmeňové bunky.
- Pluripotentné kmeňové bunky v skutočnosti prechádzajú špecializáciou na multipotentné kmeňové bunky.
Aký je rozdiel medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami?
Pluripotentné a multipotentné kmeňové bunky sú dva typy kmeňových buniek, ktoré sú nediferencovanými bunkami. Rozdiel medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami je však v tom, že pluripotentné kmeňové bunky majú relatívne väčšiu účinnosť ako multipotentné kmeňové bunky. Je to spôsobené skutočnosťou, že pluripotentné kmeňové bunky majú schopnosť diferencovať sa na mnoho typov buniek, zatiaľ čo multipotentné kmeňové bunky majú schopnosť diferencovať sa na obmedzený počet typov buniek v rámci línie. Toto je kľúčový rozdiel medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami.
Nižšie uvedená infografika o rozdieloch medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami ukazuje ďalšie rozdiely medzi oboma s príkladmi.
Zhrnutie – Pluripotentné verzus multipotentné kmeňové bunky
Totipotencia, pluripotencia, multipotencia a unipotencia sú štyri rôzne typy bunkovej potencie. Pluripotentné kmeňové bunky majú schopnosť diferencovať sa na akýkoľvek typ bunky z troch zárodočných vrstiev. Na druhej strane, multipotentné kmeňové bunky majú potenciál diferencovať sa na špecifické typy buniek v rámci konkrétnej línie. Toto je kľúčový rozdiel medzi pluripotentnými a multipotentnými kmeňovými bunkami. Okrem toho sa pluripotentné bunky nachádzajú v blastocyste, zatiaľ čo multipotentné kmeňové bunky sa nachádzajú v mnohých tkanivách dospelých. Najlepším príkladom pluripotentných kmeňových buniek sú embryonálne kmeňové bunky, zatiaľ čo najlepším príkladom multipotentných kmeňových buniek sú krvné kmeňové bunky.
