La transdiferenciació implica metamorfosi. Les cèl·lules diferenciades d’un determinat cotiledó es transformen en cèl·lules d’un altre cotiledó per processos com la desacetilació i la metilació de les histones. Els processos de transdiferenciació defectuosos són el fonament de moltes malalties, com l’estròfag de Barrett.
Què és la transdiferenciació?
Els científics associen la capacitat de transdiferenciació principalment a les cèl·lules mare humanes. El desenvolupament embrionari es produeix a partir de tres capes de gèrmens diferents. La diferenciació és un pas en el desenvolupament de les cèl·lules embrionàries. Les cèl·lules es transformen en una forma especialitzada mitjançant processos de diferenciació. La primera diferenciació de les cèl·lules embrionàries omnipotents correspon al desenvolupament dels cotiledons, que són específics del teixit i, per tant, ja no són omnipotents. La transdiferenciació és un cas especial o fins i tot una reversió de la diferenciació. El procés correspon a una metamorfosi. En aquest procés, les cèl·lules d’un cotiledó es transformen en cèl·lules d’un altre cotiledó. La majoria de la transdiferenciació no es produeix directament, sinó que correspon a la desdiferenciació, que al seu torn va seguida de la diferenciació en les direccions oposades en cada cas. Els científics associen la capacitat de transdiferenciació principalment a les cèl·lules mare humanes. Amb cada transdiferenciació, es fa un canvi complet dels respectius general l’expressió es produeix a nivell biològic molecular. Cada transdiferenciació requereix un canvi d’activitat en milers de persones general segments. En relació amb algunes malalties, es produeixen processos de transdiferenciació patològica. Bàsicament, però, la transdiferenciació no necessita tenir cap valor patològic.
Funció i tasca
Durant la transdiferenciació, el general L'expressió d'una cèl·lula canvia completament a nivell genètic molecular. Això té implicacions per a la replicació. A la cèl·lula transdiferenciada, es reprodueixen seccions completament diferents del gen de les que es pretenia originalment. Per aquest motiu, la síntesi de proteïnes acaba sent completament diferent a la prevista inicialment. La transdiferenciació s’acompanya del silenci de gens prèviament actius. Aquest silenci es produeix en gran mesura mitjançant processos de desacetilació o metilació de les histones en els segments de DNA individuals. El curs complet d’una transdiferenciació requereix un canvi d’activitat d’innombrables seccions d’un gen. L'expressió gènica de la cèl·lula transdiferenciada normalment no correspon en parts essencials al patró original d'expressió gènica. El procés de desacetilació de les histones no només serveix per silenciar certs segments de gens, sinó que també altera la capacitat d’unió de l’ADN. El procés de desacetilació de la histona se centra en la histona, de l'estructura de la qual s'elimina un grup acetil. Això dóna a la histona una afinitat molt més gran per l'ADN fosfat grups. Això resulta simultàniament en una menor capacitat d’unió entre els factors de transcripció i l’ADN. Els factors de transcripció influeixen en la transcripció de manera positiva o negativa i, per tant, són activadors o repressors. La reducció de la capacitat d’unió dels factors de transcripció resulta en una inhibició de les expressions gèniques individuals situades al punt corresponent de l’ADN. El procés de metilació també segueix en última instància el principi d’inactivació de l’ADN. L’única diferència és que en els processos de metilació, el focus no es centra en la histona, sinó en els grups metil. Aquests grups metil s’uneixen a una secció específica de l’ADN i d’aquesta manera inactiven les seccions individuals d’ADN. Durant la diferenciació de les cèl·lules, la seva expressió gènica canvia significativament i molts dels gens fins i tot estan apagats durant els processos. La transdiferenciació completa es basa simultàniament en una alta expressió de milers de gens i requereix una regulació a la baixa en l’expressió de milers d’altres gens alhora. Només així són correctes proteïnes finalment disponible per a la transformació de la cèl·lula. Per exemple, una cèl·lula muscular requereix fonamentalment diferents proteïnes que a fetge cel·la. La transdiferenciació es produeix directament o per un desviament. Aquest desviament correspon a una desdiferenciació seguida d'una rediferenciació posterior en altres direccions.
Malalties i malalties
La transdiferenciació pot ser la base de moltes malalties diferents, per la qual cosa és clínicament rellevant. Per exemple, l’anomenat esòfag de Barrett s’associa als processos de transdiferenciació. Aquesta malaltia es basa en una transformació de les cèl·lules del epiteli, que es transfereixen a cèl·lules intestinals productores de mucina durant els processos patològics. En aquest context, n’hi ha parlar de metaplàsia intestinal, que s’associa a un risc facultatiu de degeneració i pot afavorir, per exemple, el desenvolupament d’adenocarcinomes. En general, la síndrome de Barrett es descriu com un canvi inflamatori crònic a l’esòfag distal que dóna lloc a la formació d’úlceres pèptiques, com pot ocórrer en el context de complicacions de reflux malaltia. En la síndrome, transformació d’escamós epiteli es produeix a l'esòfag distal. Una altra malaltia basada en la transdiferenciació correspon a la formació de leucoplàsia. Les cèl·lules de la mucosa oral es diferencien en cèl·lules precanceroses com a part d’aquest fenomen, cosa que pot promoure carcinoma de cèl·lules escamoses. Leucoplàsia són hiperqueratoses de la mucosa que sovint són displàstics al mateix temps. A més del cavitat oral, aquestes leucoplàsies es produeixen principalment als llavis i a la zona genital. Leucoplàsia sol anar precedit per una irritació crònica del pell o mucoses. Aquesta irritació espessa la capa còrnia de la zona afectada. El vermellós mucosa es torna així de color blanquinós, com el capil·lar d'un sol ús i multiús. ja no es pot distingir sota el gruixut epiteli. L’estímul causant pot ser mecànic, biològic, físic o químic. Els estímuls biològics inclouen infeccions víriques cròniques. Els estímuls causals químics solen ser causats per de fumar o mastegar tabac. Els estímuls causals mecànics poden incloure un mal ajustament pròtesis dentals.
