La determinació és un pas en la diferenciació cel·lular, que contribueix a l’especialització dels teixits. El procés estableix un programa de desenvolupament per a cèl·lules posteriors i priva les cèl·lules omnipotents de la capacitat de generar diferents tipus de cèl·lules. Com més especialitzat és un teixit, menor és la seva capacitat regenerativa.
Què és la determinació?
La determinació és un pas en la diferenciació i dóna forma als organismes contribuint a l’especialització de cèl·lules i teixits. La biologia del desenvolupament fa un seguiment de l’evolució de les cèl·lules i els teixits cap a un estat més especialitzat. En aquest desenvolupament, les cèl·lules individuals d’un teixit experimenten molts canvis fins a arribar a l’especialització. El canvi es pot produir en diverses direccions i és irreversible. La diferenciació i la divisió cel·lular donen així la seva forma a un organisme pluricel·lular. La totalitat d’aquest procés de conformació s’anomena morfogènesi. L’òvul fecundat és el punt de partida de la morfogènesi. Al llarg dels processos de diferenciació, es converteix en una estructura complexa de diferents tipus cel·lulars i tipus de teixits. El zigot té totipotència. Per tant, és capaç de formar tots els tipus de cèl·lules de l’organisme. Les cèl·lules filles individuals es desenvolupen a partir del zigot mitjançant la divisió cel·lular. Aquestes cèl·lules filles s’especialitzen en determinats rols en funció del seu llinatge. Aquest pas de divisió cel·lular s’acompanya de l’anomenada determinació. La direcció d’especialització es transmet epigenèticament a totes les generacions cel·lulars posteriors. En conseqüència, la determinació estableix el programa de desenvolupament de cèl·lules posteriors.
Funció i tasca
La determinació és un pas en la diferenciació i dóna forma als organismes contribuint a l’especialització de cèl·lules i teixits. Aquesta especialització es produeix durant l’embriogènesi per ajudar a determinar els patrons d’inversió de cèl·lules i teixits. Presumiblement, la determinació es realitza mitjançant l'activació dels respectius general conjunt. La biologia del desenvolupament distingeix entre la determinació estable i la làbil. Una cèl·lula decidida sempre manté el seu programa de desenvolupament. Això és cert fins i tot si migra des del lloc original a un altre lloc de l’organisme o s’hi trasplanten. La potència d'un llinatge cel·lular particular està cada vegada més limitada per la determinació. Les cèl·lules mare pluripotents de la embrió encara pot donar lloc a qualsevol tipus de cèl·lula. Les cèl·lules mare somàtiques multipotents ja no poden donar lloc a tots, sinó només als tipus cel·lulars d’un teixit. Al final del procés de determinació hi ha les cèl·lules somàtiques irreversiblement diferenciades i funcionals, que sovint ja no tenen la capacitat de dividir-se i tenen una vida útil limitada. La determinació pot tenir lloc en diferents direccions. És a dir, les cèl·lules poden canviar la determinació en determinades circumstàncies. Aquest procés també s’anomena transdeterminació. En aquest procés, les cèl·lules perden la seva diferenciació, és a dir, es diferencien. Després de la diferenciació, es poden diferenciar en determinades circumstàncies. La nova diferenciació s’anomena transdiferenciació. Aquests fenòmens estan implicats cicatrització de ferides i carcinogènesi. Les plantes es diferencien dels animals pel que fa a la determinació i la diferenciació. Tenen cèl·lules meristemàtiques especialitzades en la divisió i generació de nous teixits. Les cèl·lules diferenciades de les plantes, però, a diferència dels animals, sovint no estan determinades ni tenen una programació limitada. Així, la majoria de cèl·lules vegetals conserven la capacitat de dividir i generar diferents tipus de cèl·lules.
Malalties i trastorns
Com més diferenciat és un teixit en particular, més mal es recupera de danys i lesions. La regeneració total només es pot produir en teixits capaços de divisió cel·lular. Per tant, la capacitat regenerativa d’un teixit lesionat depèn del grau d’especialització. La regeneració pot ser completa, incompleta o absent. Amb l’augment de la diferenciació, disminueix la capacitat regenerativa. Al teixit nerviós i als teixits del cor, per exemple, es troben cèl·lules del miocardi i cèl·lules nervioses amb un grau d’especialització particularment alt. Aquestes cèl·lules ja no es poden dividir. Després de danyar el fitxer cor o la central sistema nerviós, per tant, només es produeix la curació de defectes. En canvi, sang les cèl·lules i les cèl·lules epitelials estan menys diferenciades i es regeneren permanentment a partir de cèl·lules poc diferenciades. Per tal d’aconseguir millors resultats curatius, la medicina moderna es basa en les anomenades cèl·lules mare teràpia. aquest teràpia El mètode inclou tots els procediments de teràpia mèdica que utilitzen cèl·lules mare com a component central del tractament. La cèl·lula mare més antiga i coneguda teràpia is leucèmia tractament. Les cèl·lules mare es poden aïllar tant dels teixits embrionaris com dels adults. Les cèl·lules mare embrionàries encara són omnipotents i, per tant, es poden diferenciar en tots els teixits. Les cèl·lules mare embrionàries produeixen ràpidament una gran quantitat de cèl·lules que es poden inserir en tots els teixits danyats. Tanmateix, l’elevada taxa de divisió de les cèl·lules mare embrionàries s’associa amb el risc de patir malalties tumorals. Per tant, l’estudi de la determinació també té un paper major en la proliferació de teixits en el context de malalties tumorals. La determinació és igualment rellevant per a la consideració de diverses malformacions o mutacions. Si les cèl·lules disponibles a la determinació no cobreixen tots els programes de desenvolupament, és possible que, en el pitjor dels casos, les cèl·lules d’un determinat tipus de teixit no es desenvolupin. Els errors en la determinació poden tenir conseqüències greus corresponents. No obstant això, a causa de la possibilitat de transdeterminació, els errors de determinació es poden corregir fins a cert punt. Si no es produeix cap correcció o si la correcció es produeix de forma incorrecta, és possible que alguns teixits estiguin excessivament desenvolupats mentre que d'altres estiguin poc desenvolupats.
