3.4-Estados diferenciados Flashcards
Organismo unicelular
Reunen todas sus funciones vitales en una única célula
Organismo pluricelular
Compuestos por una diversidad de células organizadas, jerarquizadas y especializadas.
Ventajas de los organismos pluricelulares
Cuentan con ventajas evolutivas al sufrir diferenciación y tener cambios en el material genético que dan origen a los distintos tipos celulares. Tienen mayores capacidades.
El ser humano cuenta con ______ de células
30 billones
Células madre
Son células no especializadas que pueden diferenciarse en otros tipos de células y autorrenovarse.
Son las responsables del desarrollo y la reparación de los tejidos en la etapa adulta.
Todos los animales y vegetales poseen células madre.
Tipos de células madre según su capacidad de producir tejidos diferentes:
- Totipotentes
- Pluripotentes
- Multipotentes
- Unipotentes/oligopotenciales
Totipotentes:
Capaces de dar lugar a un organismo completo (cigoto). Son las células madre más versátiles.
Se convierten en células madre pluripotentes.
blastómeras, células de la mórula y zigoto
Pluripotentes:
capaces de diferenciarse en tejidos correspondientes a los 3 linajes embrionarios (Dan origen al endodermo, ectodermo y mesodermo)
se localizan en el polo embrionario del blastocisto.
Multipotentes:
Se diferencian en un tejido determinado (hematopoyéticas-celulas sanguíneas e inmunes)
Son aquellas capaces de generar células de su propia capa embrionaria, es decir, tejidos del endodermo, ectodermo y mesodermo
Pueden generar un órgano en su totalidad (en el embrion y adultos)
Unipotentes/oligopotenciales:
pueden especializarse a un solo linaje celular
Clasificación de células madre según la etapa
-Embrionarias
-Adultas/mesenquimales
-Pluripotenciales inducidas
Embrionarias
Totipotentes y pluripotentes
ENDODERMO:
se forma páncreas, hígado, tiroides, pulmón, vejiga, y uretra
MESODERMO:
se desarrolla médula ósea, esqueleto, músculo estriado, miocardio, vasos sanguíneos y los túbulos renales.
ECTODERMO:
piel, neuronas, glándula pituitaria, ojos y oídos
Adultas/mesenquimales:
multipotentes o unipotentes
Se localizan en tejido conectivo, sangre periférica, cordón umbilical y tejidos del feto.
Se dividen de manera asimétrica
El proceso celular de diferenciación, después de formadas las 3 capas embrionarias, es reversible.
Falso, es irreversible
Pluripotenciales inducidas:
Pueden ser obtenidas de tejidos fetales o adultos.
Existen 2 procedimientos de reprogramación celular, que han permitido desarrollar células madre con características similares a las CME:
Clonación/ somatic cell nuclear transfer y alteración genética de la célula adulta, (MEDIANTE VECTORES RETROVIRALES)
Clonación
consiste en trasplantar un núcleo de una célula somática o célula diferenciada en un óvulo ya desnucleado.
alteración genética de la célula adulta, (MEDIANTE VECTORES RETROVIRALES)
se introducen 4 genes específicos de células madre (Oct3/4, Sox2, Klf4, y c-Myc), que son los responsables de controlar el proceso de diferenciación y de esta manera reprogramar la célula diferenciada a una célula madre pluripotente.
Ya que los factores exógenos pueden inducir la reactivación del protooncogen c-Myc, que puede llevar a la formación de tumores; se ha eliminado el transgén c-Myc mediante métodos de transducción mejorados produciendo así iPS seguras
Las celulas madres adultas generan una división celular asimétrica:
capacidad de producir dos células hijas diferentes una idéntica a la célula madre (autorrenovación) y otra capaz de diferenciarse en otro tejido o más células.
Desarrollo del organismo humano
A medida que el embrión se desarrolla sus células se dividen, crecen y migran en patrones específicos para especializarse en base a ejes determinados (ej. Cabeza cola).
Los genes determinan las propiedades de los tipos celulares.
“Segregación asimétrica de determinantes celulares”
Empezamos nuestro desarrollo como un cigoto que contiene factores de transcripción y precursores de estos factores (pequeñas fracciones de ARNm)
Los factores de transcripción encienden a los genes necesarios y permanecen en sus mismas regiones aún tras la división de las células. (quedan distribuidos de manera asimétrica)
Señalización de inducción:
un grupo de células puede inducir a otro grupo de células a que se diferencie en otro grupo a través de señales. Las señales pueden enviarse por:
Difusión
Contacto directo
Uniones en hendidura (proteínas conexinas)
Procesos básicos del desarrollo (se llevan a cabo de manera simultanea):
El número de células debe incrementarse por división
Deben formarse ejes corporales (cabeza-cola, derecha-izquierda, etc)
Se deben formar tejidos y los organos y estructuras deben adoptar sus formas
Las células individuales deben adquirir su identidad definitiva de tipo celular.
Fuentes de información en el desarrollo
Información intrínseca (linaje): Heredada de la célula madre por división celular (Ejem. de moléculas: Factores de transcripción)
Información extrínseca (posición): recibida de los alrededores de la célula. Depende de la comunicación parácrina (las células vecinas mandan sustancias químicas)
Diferenciación celular:
Proceso en el cual una célula se especializa para realizar una función específica (se comprometen a un tipo celular):
Especificación y determinación
Especificación:
Célula capaz de diferenciarse de manera autónoma en un medio neutro. Proceso reversible
Determinación:
Célula capaz de diferenciarse de manera autónoma aún en otra región (medio no neutro). Proceso irreversible.
Cada tipo de célula diferenciada tiene un patron:
De expresión genética específica.
Los genes expresados en un tipo de célula específican proteínas y ARN funcionales necesarios para ese tipo celular en particular.
Todas las células del organismo tienen el mismo genoma, es decir cromosomas. (excepto las células germinales). V/F
V
Lo que determina cómo se diferencia y especializa una célula son
los genes que se prenden (se expresan) y apagan (no se expresan). Y hacen que se produzcan ciertas proteínas que le confieren sus propiedades a la célula.
Mecanismos de diferenciación celular:
Control epigenético (cambios heredables en ADN e histonas): modificaciones de las histonas o metilación del ADN. Afectan la expresión genética.
Señalización celular: moléculas señales mediante la unión a su receptor en la célula a diferenciar, promueven la activación de o inactivación de factores de transcripción.
La metilación del ADN determina
la formación de la Eucromatina (genes activos que se transcriben, poco condensados) y de la Heterocromatina (condensados, no se transcriben, inactivos).
La metilación del ADN generalmente actúa para reprimir la transcripción génica.
Las células madre de mayor uso clínico son las CMA porque:
se evita la destrucción de embriones humanos
Las CMA no tienden a proliferar excesivamente
Presentan la misma configuración genética que el individuo a tratar (Las CME no), por lo que es menos probable que el sistema inmune rechace el tratamiento.
Trasplante de médula ósea:
al extraerse e implantarse al individuo, el paciente logra reconstruir y mantener su sistema linfohematopoyético, para solucionar todos las afecciones que presente en su sistema sanguíneo.
El cordón umbilical
brinda una gran variedad de células madre en las que se incluyen las CMH y las CMM, como las células de Wharton, y células Huvec.
Las células progenitoras hematopoyéticas de la sangre de cordón umbilical tienen la capacidad de diferenciarse en cualquiera de los 3 tipos de células sanguíneas: eritrocitos, linfocitos o plaquetas
Parkinson: Terapia celular
consiste en la recuperación de la función de las vías dopaminérgicas del núcleo o cuerpo estriado. Algunos resultados muestran que los trasplantes celulares pueden ofrecer las bases para solucionar los errores de las conexiones neurales ocasionadas por enfermedades en adultos.
Las células madre implantadas o las células diferenciadas generadas por estas deben establecer conexiones sinápticas con las células del huésped y de esta manera asegurar la producción y regulación de dopamina.
