La détermination est une étape de différenciation cellulaire, contribuant à la spécialisation des tissus. Le processus établit un programme de développement pour les cellules suivantes et prive les cellules omnipotentes de la capacité de générer différents types de cellules. Plus un tissu est spécialisé, plus sa capacité de régénération est petite.
Qu'est-ce que la détermination?
La détermination est une étape de différenciation et donne aux organismes leur forme en contribuant à la spécialisation des cellules et des tissus. La biologie du développement suit l'évolution des cellules et des tissus vers un état plus spécialisé. Dans ce développement, les cellules individuelles d'un tissu subissent de nombreux changements jusqu'à ce qu'elles atteignent la spécialisation. Le changement peut se produire dans plusieurs directions et est irréversible. La différenciation et la division cellulaire donnent ainsi sa forme à un organisme multicellulaire. La totalité de ce processus de mise en forme est appelée morphogenèse. L'ovule fécondé est le point de départ de la morphogenèse. Au cours des processus de différenciation, il devient une structure complexe de différents types de cellules et de types de tissus. Le zygote a une totipotence. Il est donc capable de former tous les types cellulaires de l'organisme. Les cellules filles individuelles se développent à partir du zygote par division cellulaire. Ces cellules filles se spécialisent dans certains rôles en fonction de leur lignée. Cette étape de division cellulaire s'accompagne de la soi-disant détermination. La direction de la spécialisation est transmise épigénétiquement à toutes les générations cellulaires suivantes. Par conséquent, la détermination définit le programme de développement des cellules suivantes.
Fonction et tâche
La détermination est une étape de différenciation et donne aux organismes leur forme en contribuant à la spécialisation des cellules et des tissus. Cette spécialisation se produit pendant l'embryogenèse pour aider à déterminer les modèles d'investissement des cellules et des tissus. Vraisemblablement, la détermination est réalisée par l'activation des gène ensemble. La biologie du développement fait la distinction entre la détermination stable et labile. Une cellule déterminée maintient toujours son programme de développement. Cela est vrai même s'il migre du site d'origine vers un autre endroit de l'organisme ou y est transplanté. La puissance d'une lignée cellulaire particulière est de plus en plus limitée par la détermination. Les cellules souches pluripotentes du embryon peut encore donner naissance à n'importe quel type de cellule. Les cellules souches somatiques multipotentes ne peuvent plus donner naissance à tous les types de cellules d'un tissu, mais uniquement à celles-ci. A la fin du processus de détermination se trouvent les cellules somatiques irréversiblement différenciées et fonctionnelles, qui souvent n'ont plus la capacité de se diviser et n'ont qu'une durée de vie limitée. La détermination peut avoir lieu dans différentes directions. Autrement dit, les cellules peuvent changer la détermination dans certaines circonstances. Ce processus est également appelé transdétermination. Dans ce processus, les cellules perdent leur différenciation, c'est-à-dire qu'elles se dédifférencient. Après dédifférenciation, ils peuvent se redifférencier dans certaines circonstances. La nouvelle différenciation est alors appelée transdifférenciation. Ces phénomènes sont impliqués dans cicatrisation et la carcinogenèse. Les plantes diffèrent des animaux en termes de détermination et de différenciation. Ils ont des cellules méristématiques spécialisées pour la division et la génération de nouveaux tissus. Cependant, contrairement aux animaux, les cellules différenciées des plantes ne sont souvent pas déterminées ou ont une programmation limitée. Ainsi, la plupart des cellules végétales conservent la capacité de se diviser et de générer différents types de cellules.
Maladies et troubles
Plus un tissu est différencié, plus il récupère mal des dommages et des blessures. La régénération totale ne peut se produire que dans les tissus capables de division cellulaire. Ainsi, la capacité de régénération d'un tissu lésé dépend du degré de spécialisation. La régénération peut être complète, incomplète ou absente. Avec une différenciation croissante, la capacité de régénération diminue. Dans les tissus nerveux et dans les tissus du Cœuron trouve par exemple des cellules myocardiques et des cellules nerveuses avec un degré de spécialisation particulièrement élevé. Ces cellules ne peuvent plus se diviser. Après avoir endommagé le Cœur ou le central système nerveuxpar conséquent, seule la cicatrisation des défauts se produit. En revanche, sang les cellules et les cellules épithéliales sont moins différenciées, elles sont régénérées en permanence à partir de cellules mal différenciées. Afin d'obtenir de meilleurs résultats de guérison, la médecine moderne repose sur ce que l'on appelle les cellules souches thérapie. Ce thérapie La méthode comprend toutes les procédures de thérapie médicale qui utilisent des cellules souches comme élément central du traitement. La cellule souche la plus ancienne et la plus connue thérapie is leucémie traitement. Les cellules souches peuvent être isolées à partir de tissus embryonnaires et adultes. Les cellules souches embryonnaires sont toujours omnipotentes et peuvent donc se différencier dans tous les tissus. Les cellules souches embryonnaires produisent rapidement une grande quantité de cellules qui peuvent être insérées dans tous les tissus endommagés. Cependant, le taux de division élevé des cellules souches embryonnaires est associé au risque de maladies tumorales. Ainsi, l'étude de la détermination joue également un rôle accru dans la prolifération tissulaire dans le contexte d'une maladie tumorale. La détermination est également pertinente pour l'examen de diverses malformations ou mutations. Si les cellules disponibles au moment de la détermination ne couvrent pas tous les programmes de développement, alors, au pire, les cellules d'un type de tissu particulier peuvent ne pas se développer. Des erreurs de détermination peuvent avoir des conséquences d'autant plus graves. Cependant, en raison de la possibilité de transdétermination, les erreurs de détermination peuvent être corrigées dans une certaine mesure. Si aucune correction n'a lieu ou si la correction se déroule de manière incorrecte, certains tissus peuvent être surdéveloppés tandis que d'autres sont sous-développés.
