Progenitorne stanice imaju pluripotentna svojstva i tvore rezervoar u raznim tkivima iz kojih se stanicama somatskog tkiva stvaraju proliferacijom i diferencijacijom. Nastaju asimetričnom diobom pluripotentnih matičnih stanica, od kojih se jedna razvija kao matična stanica, a druga ponovno dopunjava rezervoar matičnih stanica. Progenitorne stanice igraju ključnu ulogu u stvaranju novog tkiva.
Što je rodovna stanica?
Pojam progenitorne stanice koristi se za opis stanica prethodnica određenih vrsta tkiva. Nastaju asimetričnom diobom iz odraslih multipotentnih matičnih stanica. U svakom se slučaju jedna kćerka stanice podijeljene matične stanice razvija u progenitornu stanicu, dok druga kćerka ostaje u fazi multipotentnih matičnih stanica i ponovno dovršava opskrbu matičnim stanicama. Do danas su otkrivene odrasle matične stanice u preko 20 vrsta tkiva. Nakon podjele matične stanice, matična stanica gubi svoju multipotenciju u nekoliko koraka - potaknutih čimbenicima rasta - i u svakom se slučaju diferencira u stanicu somatskog tkiva tkiva kojem je namijenjena. To znači da se prvotna multipotencija prvo mijenja u pluripotenciju, koja je nužna za razvoj različitih somatskih stanica unutar tkiva, prije nego što se stanica potpuno diferencira u somatsku stanicu s potpunim gubitkom svoje multipotencije, pluripotencije i sposobnosti dijeljenja. Posredni dokazi sugeriraju da je sve veća odredljivost stanica rodosljednika u određeno tkivo još uvijek reverzibilna do određene faze razvoja. Diferencijaciju stanica kontroliraju tkivno-specifični faktori rasta. Područje istraživanja koje se bavi progenitornim stanicama podložno je dinamičnom razvoju, tako da još uvijek nije evoluirala univerzalno prihvaćena nomenklatura. Neki istraživači stoga još uvijek koriste izraze stanična stanica i matična stanica kao sinonime. Budući da se matične stanice razlikuju od tkiva do tkiva u smislu njihove razvojne potencije, one se ponekad nazivaju i determiniranim matičnim stanicama.
Anatomija i struktura
Karakteristična značajka matičnih stanica je njihova još uvijek djelomična sposobnost sazrijevanja u različite stanice unutar tkiva. Stoga se razlikuju od tkiva do tkiva. Na primjer, razlikuju se hematopoetske i endotelne matične stanice. Hematopoetske matične stanice, koje se uglavnom nalaze u koštana srž, mogu se razviti u bijele ili crvene krv stanice tijekom daljnjih koraka diferencijacije. Endotelne progenitorne stanice cirkuliraju uglavnom u krv a također potječu iz koštana srž. Koriste se za popravak krv posuđe i za stvaranje novih žila (angiogeneza). Endotelne progenitorne stanice već nose proteini karakteristična za vaskularne endotelije na njihovoj površini. Ukupno su progenitorne stanice otkrivene u više od 20 različitih vrsta tkiva, uključujući i mozak i periferne živčani sustav. Progenitor stanice specijalizirane za određene vrste tkiva obično se nazivaju blastima, npr. Osteoblastima, mijeloblastima, neuroblastima i mnogim drugima. Karakterizira ih činjenica da obično još nisu definitivno posvećeni određenoj vrsti stanica. Tipične morfološke značajke eksplozija uključuju povećanu jezgru, visok udio endoplazmatskog retikuluma, visok metabolizam energije na temelju velikog broja mitohondrijii mnoge druge značajke.
Funkcija i zadaci
U pravilu, diferencirane somatske stanice određenog tkiva gube ne samo sposobnost dijeljenja već i sposobnost regresije u progenitorne stanice. Oni se nazivaju i unipotentnima, jer ako su još uvijek sposobni za diobu, mogu dijeliti stanice istog tipa s istim svojstvima. Gubitak sposobnosti dijeljenja razlikuje se od vrste tkiva do vrste i to se radi iz sigurnosnih razloga, jer bi u suprotnom samo manji poremećaji mogli rezultirati stalnim stvaranjem novog tkiva, što gotovo neizbježno može dovesti prema problemima. Glavna je zadaća progenitornih stanica stoga zamijeniti stanice tkiva nakon ozljede ili nakon gubitka tkiva uslijed bolesti ili osigurati potrebnu opskrbu specijaliziranim stanicama tkiva tijekom procesa rasta. Mobilizacija progenitornih stanica događa se prema potrebi i kontrolira se različitim citokinima i interleukinima. Ovisno o tipu tkiva, matične stanice djeluju kao patrola u krvotoku ili predstavljaju tihu rezervu za stvaranje novih stanica tkiva koje se mogu mobilizirati u svrhu popravljanja i rasta. Na primjer, endotelne progenitorne stanice igraju posebnu ulogu u prevladavanju sepsa. Sepsa obično je izazvan bakterijskim toksinima, što dovodi do povećanja nekroza i apoptoza (programirana stanična smrt) endotelnih stanica u posuđe. Već je pokazano da u takvim slučajevima povećane razine određenih citokina rezultiraju povećanim oslobađanjem endotelnih progenitornih stanica iz koštana srž, što dovodi do povećanja popravljačkog mehanizma za obnavljanje oštećenih unutarnjih stijenki posuda.
Bolesti
Progenitor stanice, kao potencijalne stanice tkiva, izvršavaju zadatak umetanja tijekom bolesti ili ozljede kako bi najbolje popravile nastalo oštećenje tkiva. Višestupanjske faze aktivacije i diferencijacije matičnih stanica znače da i one same mogu dovesti na simptome bolesti kroz stečene ili genetske urođene nedostatke. Dobro poznata bolest rodoslovnih stanica, koje omogućuju nadoknadu bijelih ili crvenih krvnih stanica ili trombociti, je akutna leukemija. Maligne progenitorne stanice šire se u koštanoj srži i istiskuju funkcionalne progenitorne stanice. To prije svega uzrokuje anemija i nedostatak trombociti. Maligne stanice mogu se proširiti na gotovo sva tkiva, uključujući i koža i sluznice. U usmenom sluznica, oni su čak i opipljivi kao mali čvorići. Neke druge vrste Raka također se temelje na promijenjenim matičnim i matičnim stanicama. U većini slučajeva to su mutirane matične stanice koje dovode do odgovarajuće promijenjenih matičnih stanica koje imaju nedostatke u određenim proteinskim kompleksima i zato se nekontrolirano dijele, ne impresionirajući deaktiviranjem citokina.
