ตั้งแต่ตั้งครรภ์ ร่างกายก็เปลี่ยนแปลงไปหลายอย่าง พัฒนาจากเซลล์เพียงเซลล์เดียวที่มีสารพันธุกรรมของพ่อแม่ เติบโตเนื่องจากการสืบพันธุ์และความแตกต่างของเซลล์ นี่เป็นกระบวนการที่คงที่ในการรักษาชีวิตของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ซึ่งขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์หลายอย่าง ในแต่ละช่วงของชีวิต ความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านของเซลล์จะเปลี่ยนไปและแคบลงเรื่อยๆ
เซลล์และเนื้อเยื่อ
กลุ่มเซลล์ที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาเหมือนกัน อยู่ในที่เดียวกันและทำงานเดียวกัน เรียกว่าเนื้อเยื่อ อวัยวะประกอบด้วยเนื้อเยื่อและสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยระบบอวัยวะ แต่เพื่อที่จะไปจากเซลล์สืบพันธุ์ไปสู่สิ่งมีชีวิต จำเป็นต้องเอาชนะการสร้างความแตกต่างของเซลล์หลายขั้นตอน กระบวนการนี้เป็นการเตรียมเซลล์เพื่อทำหน้าที่ที่ได้รับมอบหมายซึ่งในระดับสูงการพัฒนาพวกเขาสูญเสียความสามารถในการแบ่งปัน
การงอกใหม่
ความจำเป็นในการสร้างความแตกต่างในระยะยาวอธิบายถึงความเป็นไปไม่ได้ของการสร้างเนื้อเยื่อและอวัยวะที่มีความจำเพาะสูงอย่างแท้จริง ซึ่งเซลล์เหล่านี้มีการพัฒนาในระดับสูง ในอวัยวะเหล่านี้ ความเสียหายทางกลจะกลับคืนมาโดยการหลอมรวมของพื้นที่ใช้สอยกับเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน นั่นคือ การฟื้นฟูอย่างสมบูรณ์ของเซลล์ที่เคยอยู่ในสถานที่นี้ หากมีความแตกต่างกันมาก จะไม่เกิดขึ้น
ตัวอย่างเช่น เป็นการเหมาะสมที่จะกล่าวถึงการก่อตัวของรอยแผลเป็นเมื่อกล้ามเนื้อได้รับความเสียหาย รวมทั้งในหัวใจ นอกจากนี้ เนื่องจากความเสียหายต่อสมองหรือเส้นประสาท ทำให้ไม่มีการฟื้นตัวของเซลล์ประสาท หลังจากเกิดความเสียหายต่อเนื้อเยื่อที่มีความแตกต่างอย่างมาก ร่างกายต้องทนกับการสูญเสียหน้าที่การงาน และมีเพียงการใช้สเต็มเซลล์ที่ยังไม่ผ่านขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของไซโตไคน์ในท้องถิ่นและสภาวะการคงอยู่ออกจากความหวังสำหรับการงอกใหม่ที่แท้จริง แต่สำหรับตอนนี้ นี่คือเทคโนโลยีแห่งอนาคต
การเจริญเติบโตของร่างกาย
ความแตกต่างของเซลล์ในร่างกายเกิดขึ้นเป็นขั้นๆ ขึ้นอยู่กับตัวกลางไกล่เกลี่ยและสัญญาณที่ได้รับจากตัวควบคุม หากไม่มีปัจจัยภายนอก การเปลี่ยนแปลงจะเป็นไปไม่ได้ในทิศทางที่จำเป็นสำหรับการพัฒนา และเมื่อได้รับแล้ว กระบวนการจะมีอักขระที่พิมพ์ออกมาอย่างเข้มงวด โดยในแต่ละขั้นตอนจะมีระบบสำหรับตรวจสอบและคัดกรองประชากรเซลล์ที่ล้มเหลว
เพราะกระบวนการเติบโตจากตัวอ่อนถึงโตเต็มที่สิ่งมีชีวิตเป็นโปรแกรมในลำดับที่เข้มงวดของการสร้างความแตกต่างของเซลล์ ต้องปฏิบัติตามคำสั่งนี้อย่างเคร่งครัด และจนกว่าจะมีขั้นตอนสำคัญเกิดขึ้น อีกขั้นของการแยกตัวและข้อกำหนดทางเซลล์วิทยาไม่ควรเกิดขึ้น มิฉะนั้น การพัฒนาและการเติบโตในขั้นต้นจะเกิดขึ้นพร้อมกับข้อผิดพลาด ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของความผิดปกติหรือพัฒนาการผิดปกติ
วิวัฒนาการของหลายเซลล์
ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย กลไกนี้รองรับการก่อตัวของเซลล์เนื้องอก เป็นการยากที่จะจินตนาการว่าจะต้องแทนที่ขั้นตอนจำนวนมากในลำดับที่เข้มงวดที่สุดเพื่อสร้างความแตกต่างของเซลล์และเนื้อเยื่อที่ถูกต้องได้อย่างไร นี่เป็นกลไกที่เหลือเชื่อโดยการทำงานของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ นอกจากนี้ยังเป็นการสาธิตที่ชัดเจนของวิทยานิพนธ์ว่าการถ่ายทอดทางพันธุกรรมเป็นการทำซ้ำโดยย่อของสายวิวัฒนาการ ซึ่งหมายความว่าการสร้างความแตกต่างของเซลล์เกิดขึ้นในลำดับที่วิวัฒนาการเคลื่อนที่
การสร้างความแตกต่างของเม็ดเลือด
ความแตกต่างของเซลล์เม็ดเลือดเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของการแสดงละครของกระบวนการนี้ในสิ่งมีชีวิตที่มีการพัฒนาสูง ในมนุษย์มีต้นกำเนิดมาจากสารตั้งต้นทั่วไปที่เรียกว่าเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด มันเป็น pluripotent นั่นคือเซลล์เม็ดเลือดใด ๆ สามารถเกิดขึ้นได้จากมันภายใต้อิทธิพลของไซโตไคน์ประเภทต่างๆ ที่สำคัญไปกว่านั้น มันยังเป็นผลจากการพัฒนาและเตรียมการมาอย่างยาวนานเพื่อเป็นผู้บุกเบิกการสร้างเม็ดเลือด เธอผ่านขั้นตอนของการสร้างความแตกต่างของสเต็มเซลล์ เตรียมพร้อมสำหรับเป้าหมายเดียว - เพื่อเป็นจุดเริ่มต้นของเชื้อโรคเม็ดเลือด ไม่มีเนื้อเยื่ออื่นทำมาจากมัน ซึ่งทำให้แตกต่างจากเซลล์ต้นกำเนิดที่ไม่แตกต่างกัน
การสร้างเม็ดเลือดเบื้องต้น
ในระยะแรก ประชากรสองกลุ่มพัฒนาจากเซลล์ต้นกำเนิดภายใต้อิทธิพลของปัจจัยสองประการที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน ภายใต้อิทธิพลของ thrombopoietin และปัจจัยกระตุ้นอาณานิคม (CSF) กลุ่มเซลล์ขนาดใหญ่ของสารตั้งต้น myelopoiesis จะเกิดขึ้น โมโนไซต์ เม็ดเลือดขาวเม็ด เกล็ดเลือด และเม็ดเลือดแดงทั้งหมดจะพัฒนาจากกลุ่มนี้ เพียงการก่อตัวของเซลล์สารตั้งต้นดั้งเดิมเป็นขั้นตอนเริ่มต้นของการแบ่งตัวของเม็ดเลือดออกเป็นสองสาย สตรีมแรกคือ myelopoiesis และสตรีมที่สองคือ leukopoiesis
ในระหว่างนั้น จากเซลล์สารตั้งต้น pluripotent เดียวกัน แต่ภายใต้อิทธิพลของ interleukin ประชากรเซลล์ของ leukopoiesis จะเกิดขึ้น มันจะพัฒนา T และ B ลิมโฟไซต์ด้วยเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ การแยกออกเป็นสองสตรีมเป็นตัวอย่างของการแยกเซลล์เริ่มต้น ซึ่งหมายความว่าก่อนการก่อตัวของเซลล์เม็ดเลือดที่ใช้งานได้ หลายขั้นตอนจะผ่านไป โดยแต่ละขั้นตอนจะเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์และชุดตัวรับ หลายคนจะเปลี่ยนสถานที่ ซึ่งการแยกและข้อมูลจำเพาะทางเซลล์วิทยาจะได้รับอิทธิพลจากไซโตไคน์และแอนติเจนที่มีแอนติบอดี
Myelopoiesis
เซลล์แบ่งหลักที่ก่อให้เกิดไมอีโลไซต์ทั้งหมดคือเชื้อโรคไมอีลอยด์ การพัฒนาเป็นไปตามสองกระแส: แรกคือการก่อตัวของสารตั้งต้นร่วมกับเกล็ดเลือดและเม็ดเลือดแดง และที่สองคือการก่อตัวของโปรโตลิวโคไซต์ซึ่งโมโนไซต์และแกรนูโลไซต์จะเกิดขึ้น ความแตกต่างของเซลล์กระแสแรกคือกระบวนการของการพัฒนาภายใต้อิทธิพลของปัจจัยกระตุ้นอาณานิคม thrombopoietin และ interleukin ประเภท 3
สารตั้งต้นของเม็ดเลือดขาวและโมโนไซต์เกิดขึ้นภายใต้การกระทำของปัจจัยกระตุ้นการสร้างเม็ดเลือด จากสารตั้งต้นทั่วไปของเกล็ดเลือดและเม็ดเลือดแดงภายใต้การกระทำของ thrombopoietin และ erythropoietin ตามลำดับการพัฒนาเซลล์ระดับกลาง สิ่งเหล่านี้เรียกว่าการแก่ตัวและการพัฒนาเพิ่มเติม เซลล์ของเม็ดเลือดแดงและเกล็ดเลือดของผู้ใหญ่จะถูกสร้างขึ้น
เป็นที่น่าสังเกตว่าเกล็ดเลือดเป็นชิ้นส่วนของเซลล์ที่อยู่ข้างหน้ามากกว่า เนื่องจากเมื่อถึงขั้นสร้างความแตกต่างก็สูญเสียออร์แกเนลล์และนิวเคลียสที่ไม่จำเป็นออกไป ในเม็ดเลือดแดง นิวเคลียสก็ถูกกำจัดไปด้วย และไซโตพลาสซึมก็เต็มไปด้วยเฮโมโกลบิน เม็ดเลือดขาวในขณะที่เซลล์ที่พัฒนาในกระแสที่สองของ myelopoiesis มีนิวเคลียสแม้ว่าระดับความแตกต่างของพวกมันจะสูงมากเช่นกัน
เม็ดเลือดขาว
ความแตกต่างของเซลล์ลิมโฟซิติกคือกระบวนการสร้างเซลล์ลิมโฟไซต์และเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติจากสารตั้งต้นทั่วไปของลิมโฟโปอีซิส มันดำเนินการส่วนใหญ่ภายใต้อิทธิพลของ interleukins และในขั้นต้นแบ่งออกเป็นสองสาย - B-lymphopoiesis และ T-lymphopoiesis ระยะของการพัฒนาที่ควบคุมได้นี้ทำให้เกิดประชากรสองกลุ่มของเซลล์ที่ไม่มีศักยภาพ ซึ่งถูกกำหนดให้กลายเป็นรูปแบบขั้นกลางสำหรับการก่อตัวของเชื้อสายลิมโฟไซต์เพียงสายเดียว
สารตั้งต้นของ T-killers และ T-lymphocytes เกิดขึ้นจากโซน T-growth และจากสารตั้งต้นของ B-cell อิทธิพลของ interleukin-4 จะสร้างโซน B-lymphocyte germ T-killers เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของ interleukin-15 ซึ่งเป็นปัจจัยการแสดงออกของตัวรับที่สอดคล้องกัน - กลุ่มของความแตกต่าง (CD) ประชากรทั้งหมดของลิมโฟไซต์จะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มตามชนิดของแอนติเจนของซีดี ดังนั้นเซลล์ภูมิคุ้มกันจะทำหน้าที่ต่างกัน
