Celldifferentiering är den avslutande fasen i cellernas utvecklingsprocess – cellspecialiseringen. Det initiala stadiet, det totipotenta stadiet – där cellen kan utvecklas till vilken som helst av kroppens celler (blod, hjärna, lever) – övergår så småningom till differentieringsstadiet, där cellen rör sig mot specialisering, alltså en bestämd celltyp med ett specifikt syfte i kroppen.
Biologiskt sett börjar människan sitt liv som en encellig zygot – ett befruktat ägg bestående av en enda cell (även kallad totipotent cell). Under reproduktionen producerar de totipotenta cellerna i det befruktade ägget fler totipotenta celler, där var och en har den potentiella förmågan att bli vilken typ av mänsklig cell som helst som det växande embryot behöver: en levercell, en hjärncell eller någon annan cell i kroppen.
Efter cirka fyra dagars delningsfas hos de embryonala totipotenta cellerna börjar determineringsfasen, som i hög grad styrs av genfaktorer. Cellerna börjar nu luta åt ett specialiserat syfte inom den utvecklande kroppen. Vissa celler förblir totipotenta (som stamcellerna), men majoriteten av de övriga cellerna börjar utveckla specifika cellulära former och egenskaper som hjälper dem att utföra den funktion de kommer att få i kroppen.
Processen där celler blir specialiserade kallas celldifferentiering. När cellen har lämnat det totipotenta stadiet – där den kunde användas i vilken del som helst av den växande kroppen – och passerat genom determineringsstadiet, där arv och gener styr och bestämmer dess framtida roll i kroppen, måste den utvecklas till den specialiserade cell den ska bli. Denna process är själva celldifferentieringen.
Precis som arv och gener påverkade cellutvecklingen och determineringen i steg 2 påverkas även differentieringsstadiet av yttre stimuli. Påverkan från faktorer som tillväxt får den föränderliga cellen att börja producera de komponenter som behövs för den kroppsdel den ska tjäna.
En cell kan till exempel bli en röd blodkropp under specialiseringsprocessen, vilket kräver att den kan producera hemoglobin för att bidra till syretransporten via blodet genom hela kroppen.
När differentieringsprocesserna är slutförda betraktas cellen som en fullt specialiserad cell, unik i både struktur och kemisk sammansättning jämfört med andra specialiserade celltyper i kroppen. Hjärncellernas form och kemiska sammansättning skiljer sig exempelvis markant från blodkropparnas.
Den färdigutvecklade människokroppen innehåller över 200 olika celltyper. Medan de flesta är specialiserade celler finns vissa kvarvarande odifferentierade totipotenta celler (såsom stamceller) som har förmågan att producera differentierade celler, samtidigt som de behåller sin egen totipotenta karaktär. Enligt Ohio State University kan de differentierade celler som bildas från stamceller användas för att ersätta celler i många olika kroppsfunktioner, exempelvis inom immunsystemet eller som nervceller i nervsystemet.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online