Diferenciación celular Flashcards
Las células madre se establecen en el desarrollo embrionario, y a partir de ellas se forman los
distintos tejidos con sus funciones
Se observa un ovocito detenido en metafase II, y a partir de este proceso de diferenciación, han perdido la mitad del DNA, ya que son
células haploides
Una vez se establece la fecundación, nos quedamos con el embrión de una célula, y es una célula indiferenciada, lo cual se denomina
una célula totipotencial
En el primer ciclo de división celular se generan 2 blastómeras que están altamente diferenciadas, y a partir de esto, continúan procesos de proliferación en los que se establece una
mórula, la cual es un acúmulo de células que se encuentran indiferenciadas
la primera stem cell, que es una célula
totipotencial, y que puede dar origen a un organismo completo, incluyendo sus anexos embrionarios
A medida que avanza el desarrollo, se establece una cavidad en la mórula, y pasa por esta cavidad a denominarse
blástula, con una cavidad acelular y un cúmulo de células que se conoce como la masa celular interna del blastocisto
en la masa interna se aloja lo que conocemos como
stem cells embrionarias o células madres embrionarias
Hay un proceso inicial de separación de capas embrionarias. Se logra diferenciar como estructuras separadas, es decir
no como una diferenciación celular
Comienza un proceso de migración de células del ectodermo hacia una zona media, y esa capa de células se pasa a llamar mesodermo, por lo que en este estado se encuentra un embrión con 3 capas celulares …
indiferenciadas
Existen señales moleculares que permiten la formación de los distintos
ejes en el embrión
el ovocito antes de ser fecundado tiene su núcleo, tiene mRNA que están acumulados, y que se han producido por el proceso de
diferenciación del ovocito
Los mRNA están distribuidos de forma
heterogénea, y algunos se encuentran unidos al citoesqueleto, lo cual permite que se posicione en algunos sectores del ovocito
Cuando el ovocito es fecundado, el embrión de una célula presenta una distribución asimétrica de
mRNA, y comenzarán a ser traducidos en proteínas
Quedan mRNA repartidos en algunos tipos celulares, porque una célula que tiene mRNA, cuando se divide, las 2 células hijas heredan parte del citoplasma, y por ende
heredan parte del mRNA
Las células que contienen los mensajeros pueden
traducirlos
Algunas de estas proteínas son factores transcripcionales, los cuales, las células que los traducen y que lo tienen son capaces de generar
factores transcripcionales, y estos factores comienzan a inducir la transcripción de genes en sus zonas correspondientes
medida que progresa el desarrollo, los genes que se activan en estas zonas van generando la expresión de otros genes que codifican para moléculas de señalización extracelular, y estas moléculas de señalización son secretadas, y señalizan localmente en una zona del embrión de una forma, y en otra zona del embrión de otra forma y, de esta forma, se generan
zonas distintas dentro del embrión
determinación celular
determina que la zona anterior se diferencie en una cabeza, que la zona ventral se diferencie en extremidades o que la zona dorsal se diferencie en alas
Los tejidos que se desarrollan en el embrión se diferencian a partir de las 3 capas embrionarias
ectoderma, mesoderma y endoderma
la stem cell al proliferar genera 2 células. sus características son:
una es capaz de diferenciarse mientras que al otra sigue proliferando como stem cell
existen reservas de stem cells en el adulto?
si, en algunos tejidos
A partir de la capa del mesodermo se da origen a distintos tipos celulares que formarán distintos tejidos como por ejemplo
el tracto reproductor masculino y femenino
Antes de generar toda esta cadena de diferenciación, ya se generó un proceso molecular de
determinación celular
Se generan señales locales por factores de transcripción que originalmente se traducen de mensajeros que se encuentran organizados en
zonas específicas del huevo del embrión de unan célula
Estas células que se diferencian generan proteínas que son secretadas, y que son moléculas de señalización. Lo que hacen es señalizar a
la stem cell
Hay un ligando que se une al receptor de la stem cell, y hay un sistema de transducción de señal que, de forma general
activará factores de transcripción específicos
Este factor de transcripción tiene un sitio de unión en el gen 1, que no está presente ni en
el gen 2 ni en el 3
En otras regiones de embrión habrá otras señales, otros receptores y otros factores de transcripción que comenzarán el proceso de transcripción de genes para la
diferenciación celular de genes particulares
El proceso de diferenciación celular depende de la señalización específica que se generan en regiones específicas del embrión, y comienza la expresión diferencial de distintos tipos de genes, lo cual curre en etapas tempranas en los que se establecen los
progenitores
Las células progenitoras se diferencian de las stem cells, ya que expresan genes distintos. A esto se le llama un proceso de
inicio del compromiso de un linaje
Hay señales extracelulares, pero también hay modificaciones al nivel del
núcleo, de la cromatina del núcleo
En la membrana plasmática se encuentra un receptor, cuando se activa el receptor, se fosforila un complejo que va al
núcleo y que se unen a factores de transcripción y activan la transcripción de forma específica de un gen
El factor de transcripción requiere de 2 elementos
un coactivador y una proteína auxiliar. De esta forma el factor de transcripción es más eficiente
Luego de transcribir el gen específico se forma un mensajero que se traduce y la proteína entra
nuevamente al núcleo
el factor de transcripción nuevo irá sobre el promotor de otros genes, y comienza a
transcribir genes específicos del tipo celular
Acá hay un compromiso de linaje, uno de los factores claves de este compromiso es el factor de transcripción que se produce y que comienza a inducir genes del
fenotipo de una célula osteoblástica
Todas las células diferenciadas tienen células específicas de su fenotipo y tienen una gran cantidad de proteínas que son comunes, como por ejemplo
los genes que transcriben para enzimas del metabolismo intermediario
BMP7 también es importante para la señalización del desarrollo de
los riñones y la vejiga
Observamos que Satb2 forma toda la estructura anterior de la boca, y mutaciones en este gen se asocian a
fisuras labiopalatinas
Observamos las stem cells que tienen un nucleolo, un núcleo con
poca cromatina condensada, y con un citoplasma muy reducido
Las stem cells mesenquimáticas se pueden encontrar en
la médula ósea de los huesos
Diferenciación celular
Proceso mediante el cual una célula adquiere características morfológicas y funcionales particulares
¿Cómo podemos definir una célula diferenciada?
- Características celulares o morfológicas
2. Características moleculares (expresión diferencial de genes)
En qué momentos ocurre la diferenciación celular?
- Desarrollo embrionario y posnatal
- Renovación de tejidos homeostasis
- Reparación de tejidos óseos, depende si tienen stem cells
- Ingeniería de tejidos
