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Modelos de
Diferenciación Celular
Conocen que durante el desarrollo se establece primero un
esquema que define las principales regiones del cuerpo
(cabeza, tronco, cola) y luego se produce una diferenciación en
las células del embrión, generándose una gran variedad de
fenotipos celulares con formas y estructuras especializadas en
distintas funciones. La definición del plan corporal y la
diferenciación celular ocurre por la expresión de distintos
genes como resultado de un complejo programa de desarrollo.
Las células
embrionarias
sus
Son capaces de
características
transformar
Estructurales
y funcionales
Bajo la presencia
de determinados
Potencial
inicial
Proceso llamado
Diferenciación
Perdiendo su
Especializadas
Para ser
Estímulos
Los factores
determinantes
De la
Diferenciación
celular
son
Moléculas
Conocidas como
Determinantes
Citoplasmáticos
localizados
Es decir…
• Las células hijas del
cigoto no son idénticas
entre sí. Las diferencias
citoplasmáticas entre
ellas (blastómeros),
determinan diferentes
patrones de expresión
génica y cada célula
queda entonces
confinada a una
trayectoria específica del
desarrollo.
Inductores en la formación del ojo
en vertebrados
• La capacidad de una célula de
modificar su fenotipo, es decir, de
responder frente a la presencia de una
célula inductora se denomina
COMPETENCIA
Comprobando la inducción:
Por ejemplo, al
transplantar células que
dan origen al ojo
(células del primordio
óptico) hacia una región
diferente del ectodermo
(una de las principales
capas embrionarias) se
observa la formación del
cristalino en la
respectiva zona
ectodermica.
En la inducción…
• Las señales de
inducción son
moléculas de
diferente naturaleza,
como:
• Hormonas.
• Factores de
crecimiento.
• Citoquinas.
Las citoquinas (o citocinas) son un grupo de proteínas de bajo peso
molecular que actúan mediando interacciones complejas entre células de
linfoides, células inflamatorias y células hematopoyéticas.
• Los efectos pueden
ser:
• Cambios en la
producción de
moléculas de
adhesión (célulamatriz) importante en
la formación y
determinación de las
características de los
tejidos.
Diferenciación de
células troncales
Las células troncales
Se encuentran
en los
Organismos
pluricelulares
Que se caracterizan por
Autorrenovación
Capacidad de experimentar
numerosos ciclos de división
Manteniendo su carácter
indiferenciado
Potencialidad
limitada
Capacidad de diferenciarse
en otros tipos celulares
Las células troncales
Corresponden a 3
clases de células
derivadas de
Del cordón
umbilical
blastocistos
células
troncales adultas
Las células troncales
En adultos
En embriones
Dan origen a todos
los tipos celulares
Participan en la
mantención
de tejidos en renovación
Piel o
tubo digestivo
Reparación
de tejidos
A medida que las células se
diferencian pierden su
potencialidad de transformarse
en otros tipos celulares.
1° son totipotentes: capaces de
originar cualquier tipo celular.
2° son pluripotentes: capaces de
originar un subconjunto de tipos
celulares.
3° son multipotentes: capaces de
generar células de su propia
capa o linaje embrionario de
origen.
4° son unipotentes: capaces de
autorrenovarse y originar un
solo tipo celular.
Las células troncales pueden ser cultivadas en condiciones de
laboratorio y su diferenciación puede ser estimulada in vitro, para
producir, por ejemplo, células musculares o nerviosas. También
pueden utilizarse con fines médicos.
En tejidos adultos…
La pérdida de
células
Se compensa
a través de
La proliferación de células del mismo
tipo celular ya diferenciadas
En la mayoría
de los tejidos la
Por ejemplo
hepatocitos
Recuperación de
células dañadas
Es efectuada por
Proliferación y diferenciación
de células troncales que
se encuentran formando
parte de dichos tejidos
Es decir
Células madre
unipotentes
En el intestino…
• Las células troncales
se encuentran en el
fondo de las criptas,
formando parte del
tejido epitelial que
recubre al intestino.
Criptas: cavidades ubicadas entre las
vellocidades intestinales.
En el intestino…
Criptas: cavidades ubicadas entre las
vellocidades intestinales.
• A medida que las células
del extremo superior de las
criptas mueren se
desprenden hacia el lumen
del intestino.
• Al mismo tiempo , las
células que se encuentran
más abajo ascienden,
remplazando a las
perdidas.
• Esto es llevado a cabo por
la proliferación y posterior
diferenciación de células
troncales en células
epiteliales diferenciadas.