Concetti Chiave
- Le cellule staminali possono auto-rinnovarsi e differenziarsi in vari tipi cellulari specializzati, rendendole pluripotenti.
- Il processo di divisione asimmetrica delle cellule staminali genera sia nuove cellule staminali che cellule specializzate.
- La capacità delle cellule staminali di entrare e uscire dalla fase G0 del ciclo cellulare contribuisce all'auto-riparazione dei tessuti.
- Il numero di cellule staminali non differenziate in un tessuto influisce sul suo potenziale di autoriparazione.
- Tessuti come l'epitelio cutaneo si rinnovano rapidamente, mentre altri, come quello nervoso, hanno un ricambio cellulare limitato.
Indice
Le cellule staminali e il differenziamento
I differenti organi e tessuti del nostro organismo sono composti da cellule con capacità e specializzazioni diverse. Queste differenze sono dovute a processi di differenziamento diversi nei quali precursori cellulari in grado di proliferare iniziano un percorso di specializzazione che li porterà a generare cellule differenziate incapaci di proliferare. Le cellule da cui ha inizio questo processo, attualmente molto studiate per le loro potenzialità biomediche, sono le cosiddette cellule staminali, presenti in molti tessuti e dotate di diversi potenziali differenziativi. La definizione di cellule staminali dipende infatti da due caratteristiche peculiari di cui queste cellule sono dotate: la capacità di auto-rinnovarsi e quella di differenziarsi in più tipi cellulari specializzati (ovvero essere pluripotenti).
Auto-rinnovamento e divisione asimmetrica
L’auto-rinnovamento si riferisce alla capacità delle cellule staminali di duplicarsi un numero di volte indefinito senza perdere le proprie capacità differenziative. In ognuno di questi cicli replicativi si compie una divisione asimmetrica, cioè una divisione della cellula staminale che genera un’altra cellula staminale e una cellula che si differenzierà, diventando una cellula specializzata. In tal modo si preserva il numero di cellule del compartimento staminale e si fornisce un ricambio cellulare diretto al tessuto.
Capacità di autoriparazione dei tessuti
Un simile comportamento si basa sulla capacità della cellula staminale di entrare e uscire dalla fase G0 del ciclo cellulare e che porta alla capacità di auto-ripararsi dei diversi tessuti. Naturalmente il numero di cellule staminali non differenziate presenti in ogni tessuto ne determina il maggiore o minore potenziale di autoriparazione. Abbiamo così tessuti come l’epitelio della cute che si rinnovano a un ritmo molto elevato a fronte di altri, come il tessuto nervoso, dove alcuni neuroni non vengono mai rimpiazzati per l’intera durata della vita dell’individuo.
Domande da interrogazione
- Quali sono le caratteristiche principali delle cellule staminali?
- Come avviene la divisione delle cellule staminali?
- Qual è il ruolo delle cellule staminali nella capacità di autoriparazione dei tessuti?
Le cellule staminali sono caratterizzate dalla capacità di auto-rinnovarsi e di differenziarsi in più tipi cellulari specializzati, ovvero sono pluripotenti.
La divisione delle cellule staminali avviene attraverso una divisione asimmetrica, che genera una nuova cellula staminale e una cellula che si differenzierà in una cellula specializzata.
Le cellule staminali contribuiscono alla capacità di autoriparazione dei tessuti grazie alla loro abilità di entrare e uscire dalla fase G0 del ciclo cellulare, influenzando il potenziale di autoriparazione a seconda del numero di cellule staminali non differenziate presenti nel tessuto.
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