Дифференцировка клеток: определение, примеры, процесс

Содержание

Гемапоэз

Гемопоэз у человека.

Гемопоэз у млекопитающих осуществляется кроветворными органами, прежде всего миелоидной тканью красного костного мозга. Некоторая часть лимфоцитов развивается в лимфатических узлах, селезёнке, вилочковой железе (тимусе), которые совместно с красным костным мозгом образуют систему кроветворных органов. 

Предшественниками всех клеток — форменных элементов крови являются гемопоэтические стволовые клетки костного мозга, которые могут дифференциироваться двумя путями: в предшественников миелоидных клеток (миелопоэз) и в предшественников лимфоидных клеток (лимфопоэз).

Миелопоэз

При миелопоэзе (др.-греч. μυελός — костный мозг + ποίησις — выработка, образование) в костном мозге образуются форменные элементы крови: эритроциты, гранулоциты, моноциты и тромбоциты. Миелопоэз происходит в миелоидной ткани, расположенной в эпифизах трубчатых и полостях многих губчатых костей. Ткань, в которой происходит миелопоэз, называется миелоидной. Особенностью миелопоэза человека является изменение кариотипа клеток в процессе дифференциации, так, предшественниками тромбоцитов являются полиплоидные мегакариоциты, а эритробласты при трансформации в эритроциты лишаются ядер.

Лимфопоэз

Лимфопоэз происходит в лимфатических узлах, селезёнке, тимусе и костном мозге. Лимфоидная ткань выполняет несколько основных функций: образование лимфоцитов, образование плазмоцитов и удаление клеток и продуктов их распада.

Эмбриональный гемопоэз млекопитающих

Гемопоэз на эмбриональной стадии претерпевает изменения при онтогенезе. На ранних стадиях развития эмбрионов человека гемопоэз начинается в утолщениях мезодермы желточного мешка, продуцирующего эритроидные клетки примерно с 16—19 дня развития и прекращается после 60-го дня развития, после чего функция кроветворения переходит к печени и селезёнке, начинается лимфопоэз в тимусе (т. н. гепатоспленотимическая стадия). Последним из кроветворных органов в онтогенезе развивается красный костный мозг, играющий главную роль в постэмбриональном гемопоэзе. Костный мозг начинает формироваться в период, когда гематопоэз уже иссяк в желточном мешке, временно осуществляется в печени и активно развивается в тимусе. После окончательного формирования костного мозга гемопоэтическая функция печени угасает.

Что такое деление клеток?

Деление клеток — это процесс производства дочерних клеток путем расщепления единственной родительской клетки. Согласно современной клеточной теории, новые клетки происходят из уже существующих. Следовательно, деление клеток — это процесс производства новых клеток из существующих. Ядерное деление и цитокинез являются основными этапами деления клеток. Ядерное деление производит генетический материал, необходимый для новых клеток, в то время как цитокинез разделяет цитоплазму и производит дочерние клетки.

Существует два основных типа клеточного деления: митоз (вегетативное деление клеток) и мейоз (деление клеток для образования гамет)

Вегетативные клетки делятся путем митоза, что важно для роста, восстановления и бесполого размножения. Образование гамет — важный фактор полового размножения

Гаметы образуются в результате деления мейотических клеток. Мейоз усиливает генетическую изменчивость за счет слияния мужских и женских гамет, случайного распределения хромосом, кроссинговера и рекомбинации гомологичных хромосом.

Причины эозинопении[править | править вики-текст]

В большинстве случаев эозинопения обусловлена повышением адренокортикоидной активности, которая приводит к задержке эозинофилов в костном мозге. Эозинопения особенно характерна для начальной фазы инфекционно-токсического процесса. Уменьшение числа эозинофилов в постоперационном периоде говорит о тяжелом состоянии больного

Эозинофильный гранулоцит
Ткань: соединительная
История дифференцировки клетки: Зигота → Бластомер → Эмбриобласт → Эпибласт → Клетка первичной мезодермы → Прегемангиобласт → Гемангиобласт → Гемоцитобласт →

Общий миелоидный прародитель → Эозинофильный промиелоцит → Эозинофильный миелоцит → Эозинофильный метамиелоцит → Палочкоядерный эозинофил → Сегментоядерный эозинофил (эозинофильный гранулоцит)

Диагностика

Лабораторные исследования

Благодаря ним можно предположить, что у человека есть онкология, если у него изменена лейкоцитарная формула, повышен СОЭ, мало эритроцитов в крови. Анализ на кал может показать наличие следов крови (что, конечно, также является симптомом ряда других заболеваний).

Рентгеноскопия

Это исследование помогает определить размер, форму, расположение опухоли. Процедура осуществляется при помощи использования контрастных веществ. Нередко это – барий.

Эндоскопия

В этой процедуре используется энодоскоп. Делается осмотр внутренних органов для того, чтобы диагностировать заболевание или его отсутствие. Во время же этой процедуры также делается биопсия, чтобы исследовать под микроскопом ткань.

Позиторно-эмиссионная и компьютерная томография

Благодаря этим методам можно определить размеры, форму, расположение аденокарциномы, найти, где находятся метастазы.

Ультразвук

Этот метод считается наиболее информативным для изучения аденокарциномы почек и мочевого пузыря. Ультразвуковое исследование позволяет локализовать очаг заболевания, выявить, насколько сильно поражены стенки органа, оценить, в каком состоянии находятся лимфоузлы.

Мастер-гены

Дифференциальная экспрессия в генах находится под контролем «главных генов». Они находятся в ядре и активируют транскрипцию других генов. Как видно из их названия, они являются ключевыми факторами, отвечающими за контроль других генов, управляющих их функциями.

В случае мышечной дифференцировки специфические гены — это те, которые кодируют каждый из белков, участвующих в сокращении мышц, а главные гены — это гены. MyoD Y Myf5.

Когда регуляторные главные гены отсутствуют, субальтерные гены не экспрессируются. Напротив, когда присутствует мастер-ген, экспрессия целевых генов форсируется.

Есть главные гены, которые управляют дифференцировкой нейронов, эпителиальных, сердечных и других.

Дифференцировка клеток у растений

Как и у животных, развитие растений начинается с образования зиготы внутри семени. Когда происходит первое деление клетки, возникают две разные клетки.

Одной из характеристик развития растений является непрерывный рост организма благодаря постоянному присутствию клеток, которые имеют эмбриональный характер. Эти регионы известны как меристемы и являются органами вечного роста..

Пути дифференцировки дают начало трем тканевым системам, присутствующим в растениях: протодерме, которая включает дермальные ткани, основные меристемы и замещение.

Продукт отвечает за возникновение сосудистой ткани в растении, образованной ксилемой (переносчик воды и растворенных солей) и флоэмой (переносчик сахаров и других молекул, таких как аминокислоты)..

меристемы

Меристемы расположены на кончиках стеблей и корней. Таким образом, эти клетки дифференцируются и дают начало различным структурам, из которых состоят растения (листья, цветы и др.).

Клеточная дифференциация цветочных структур происходит в определенный момент развития, и меристема становится «соцветием», которое, в свою очередь, формирует цветочные меристемы. Отсюда возникают цветочные кусочки, состоящие из чашелистика, лепестков, тычинок и ковров..

Эти клетки характеризуются наличием небольшого размера, кубовидной формы, тонкой, но гибкой клеточной стенки и цитоплазмы с высокой плотностью и многочисленными рибосомами..

Роль ауксинов

Фитогормоны играют роль в явлениях дифференцировки клеток, особенно ауксины.

Этот гормон влияет на дифференцировку сосудистой ткани в стволе. Эксперименты показали, что применение ауксинов в ране приводит к образованию сосудистой ткани.

Точно так же ауксины связаны со стимуляцией развития сосудистых клеток камбия..

Что такое дифференцированные клетки

Дифференцированные клетки — это зрелые клетки организма, которые выполняют уникальную функцию. Некоторыми примерами дифференцированных клеток являются эпителиальные клетки, фибробласты кожи, эндотелиальные клетки, выстилающие кровеносные сосуды, клетки гладких мышц, клетки печени, нервные клетки, клетки сердечной мышцы человека и т. Д. Как правило, эти клетки имеют уникальную морфологию, метаболическую активность, мембранные потенциалы. и реагирование на сигналы, облегчающие их функцию в ткани или органе организма. Стволовые клетки подвергаются дифференциальной регуляции экспрессии генов под действием различных наборов факторов транскрипции, активируя уникальный набор генов, подавляя другие гены в геноме. Таким образом, это приводит к дифференцировке клеток, формируя различные формы специализированных клеток из стволовых клеток.

Рисунок 1: Структура нервной клетки

Однако многие дифференцированные клетки не подвергаются пролиферации. Это означает; они отдыхают в G фаза клеточного цикла. Но они могут повторно войти в клеточный цикл, чтобы подвергнуться делению клеток в ответ на повреждения клеток. Некоторые из дифференцированных клеток этого типа представляют собой эпителиальные клетки, фибробласты кожи, эндотелиальные клетки, выстилающие кровеносные сосуды, и клетки гладких мышц. Тем не менее, некоторые дифференцированные клетки, такие как клетки печени и нейроны головного мозга, редко подвергаются пролиферации. Напротив, некоторые стволовые клетки, такие как клетки сердечной мышцы, вообще не подвергаются пролиферации.

Потентность

Дифференцировка в процессе развития эмбриона

Общее название для всех клеток, ещё не достигших окончательного уровня специализации (то есть способных дифференцироваться), — стволовые клетки.
Степень дифференцированности клетки (её «потенция к развитию») называется потентностью.
Клетки, способные дифференцироваться в любую клетку взрослого организма, кроме плаценты и желточного мешка, называют плюрипотентными. Плюрипотентными являются, например, клетки внутренней клеточной массы бластоцисты млекопитающих. Для обозначения культивируемых in vitro плюрипотентных клеток, получаемых из внутренней клеточной массы бластоцисты, используется термин «эмбриональные стволовые клетки». Зигота и бластомеры являются тотипотентными, так как они могут дифференцироваться в любую клетку, в том числе и в экстраэмбриональные ткани.

Дифференцировка клеток у животных

Развитие начинается с оплодотворения. Когда образование морулы происходит в процессах развития зародыша, клетки считаются тотипотентными, что указывает на то, что они способны формировать весь организм..

С течением времени морула становится бластулой, и клетки теперь называются плюрипотентными, потому что они могут образовывать ткани организма. Они не могут сформировать целостный организм, потому что они не способны дать начало внезародышевым тканям..

Гистологически основными тканями организма являются эпителиальные, соединительные, мышечные и нервные..

По мере вашего продвижения клетки становятся мультипотентными, потому что они дифференцируются в зрелые и функциональные клетки..

-Specifically у животных в metazoos- есть общий генетический путь, который объединяет развитие онтогенеза группы через ряд генов, которые определяют конкретную картину структур тела, путем контроля идентичности сегментов в передне-задней оси животное.

Эти гены кодируют определенные белки, которые имеют ДНК-связывающую аминокислотную последовательность (гомеобокс в гене, гомодомен в белке).

Включение и выключение генов

ДНК может быть модифицирована химическими агентами или клеточными механизмами, которые влияют на — индуцирует или репрессирует — экспрессию генов..

Есть два типа хроматина, классифицированные в зависимости от их экспрессии или нет: эухроматин и гетерохроматин. Первый организован слабо, и его гены экспрессируются, второй имеет компактную организацию и препятствует доступу к транскрипционному механизму..

Было высказано предположение, что в процессах дифференцировки клеток гены, которые не требуются для этой специфической линии, замалчиваются в форме доменов, состоящих из гетерохроматина..

Механизмы, которые производят клетки разных типов

У многоклеточных организмов существует ряд механизмов, которые продуцируют различные типы клеток в процессах развития, такие как сегрегация цитоплазматических факторов и клеточная коммуникация..

Сегрегация цитоплазматических факторов включает неравномерное разделение элементов, таких как белки или РНК-мессенджер, в процессах клеточного деления..

С другой стороны, сотовая связь между соседними клетками может стимулировать дифференциацию нескольких типов клеток..

Такой процесс происходит при образовании глазных пузырьков, когда они встречаются с эктодермой области головного мозга и вызывают утолщение, которое образует пластинки хрусталика. Они сгибаются к внутренней области и формируют линзу.

Модель дифференцировки клеток: мышечная ткань

Одной из наиболее описанных моделей в литературе является развитие мышечной ткани. Эта ткань сложна и состоит из клеток с несколькими ядрами, чья функция заключается в сокращении.

Мезенхимные клетки дают начало миогенным клеткам, которые, в свою очередь, дают начало зрелой скелетной мышечной ткани..

Для того чтобы этот процесс дифференцировки начался, должны присутствовать определенные факторы дифференцировки, которые предотвращают S-фазу клеточного цикла и действуют как генные стимуляторы, которые вызывают изменение.

Когда эти клетки получают сигнал, он инициирует преобразование в направлении миобластов, которые не могут подвергаться процессам деления клеток. Миобласты экспрессируют гены, связанные с сокращением мышц, например, кодирующие белки актина и миозина.

Миобласты могут сливаться друг с другом и образовывать миотубу с более чем одним ядром. На этой стадии происходит производство других белков, связанных с сокращением, таких как тропонин и тропомиозин.

Когда ядра движутся к периферической части этих структур, они считаются мышечным волокном.

Как описано, у этих клеток есть белки, связанные с сокращением мышц, но не хватает других белков, таких как кератин или гемоглобин.

Мастер-гены

Дифференциальная экспрессия в генах находится под контролем «мастер-генов». Они находятся в ядре и активируют транскрипцию других генов. Как следует из названия, являются ключевыми факторами, которые отвечают за контроль других генов, направляющих их функции.

В случае дифференцировки мышц специфическими генами являются те, которые кодируют каждый из белков, участвующих в сокращении мышц, а главные гены MyoD и Myf5.

Когда регуляторные мастер-гены отсутствуют, субтермальные гены не экспрессируются. Напротив, когда присутствует мастер-ген, экспрессия генов-мишеней является принудительной.

Существуют главные гены, которые направляют дифференцировку нейронов, эпителиальных, сердечных, среди других.

Общие характеристики

Процесс дифференцировки клеток включает в себя изменение формы, структуры и функции клетки в данной линии. Кроме того, это подразумевает сокращение всех потенциальных функций, которые клетка может иметь.

Изменения регулируются ключевыми молекулами между этими белками и специфическими мессенджерами РНК. Клеточная дифференцировка является продуктом контролируемой и дифференциальной экспрессии определенных генов.

Процесс дифференциации не подразумевает потерю исходных генов; то, что происходит, — это репрессия в определенных местах генетического механизма в клетке, которая находится в процессе развития. Клетка содержит около 30000 генов, но экспрессирует только около 8000 или 10000.

Чтобы проиллюстрировать приведенное выше утверждение был поднят следующий эксперимент: возьмите ядро ​​дифференцированной клетки и тело-амфибии, например, клетки слизистой оболочки intestinal- и имплантированный в лягушки яйца, ядро ​​ранее экстрагировали.

Новое ядро ​​обладает всей необходимой информацией для создания нового организма в идеальных условиях; то есть клетки слизистой оболочки кишечника не потеряли ни одного гена при прохождении процесса дифференцировки.

Как проводят гистологические исследования?

Чтобы ткань можно было изучить под микроскопом, ее нужно особым образом подготовить. Начинают с того, что образец обрабатывают фиксирующим раствором, в противном случае клетки разрушатся собственными ферментами. Затем ткани придают плотность, заливая ее парафином — получается парафиновый блок.

В таком блоке находится множество слоев клеток, которые накладываются друг на друга, задерживают свет. Из-за этого под микроскопом не получится рассмотреть структуру ткани и отдельные клетки. Чтобы это стало возможно, блоки нарезают очень тонкие, от 1 до 8 мкм, слои с помощью специального инструмента — микротома. Затем проводят окраску — обработку особыми химическими веществами, которые вступают в реакцию с различными молекулами в клетках и окрашивают разные структуры.

После этого патоморфолог (также этого специалиста называют патологоанатомом, клиническим морфологом, гистопатологом) изучает образцы под микроскопом и составляет заключение. Весь процесс занимает около 7–10 дней.

Бывают случаи, когда результат гистологического исследования нужен срочно. Например, хирурги проводят операцию, и им прямо сейчас необходимо получить информацию, чтобы принять правильное решение. В таких ситуациях проводят ускоренную подготовку: образец ткани замораживают, нарезают микротомом и сразу изучают под микроскопом.

Общие характеристики

Процесс дифференцировки клеток включает изменение формы, структуры и функции клетки в данной линии. Кроме того, это подразумевает уменьшение всех потенциальных функций, которые может иметь клетка.

Изменения регулируются ключевыми молекулами между этими белками и конкретными информационными РНК. Дифференцировка клеток — это продукт контролируемой и дифференциальной экспрессии определенных генов.

Процесс дифференциации не предполагает потери исходных генов; происходит подавление определенных участков генетического аппарата клетки, которая претерпевает процесс развития. Клетка содержит около 30 000 генов, но экспрессирует только от 8 000 до 10 000.

Чтобы проиллюстрировать предыдущее утверждение, был предложен следующий эксперимент: ядро ​​клетки, уже дифференцированной от тела амфибии, например, клетки слизистой оболочки кишечника, берут и имплантируют в яйцеклетку лягушки, ядро ​​которой было ранее извлечено. .

Новое ядро ​​имеет всю информацию, необходимую для создания нового организма в идеальном состоянии; то есть клетки слизистой оболочки кишечника не утратили никаких генов в процессе дифференцировки.

Как получают материал для гистологического исследования?

Образец ткани получают с помощью процедуры, которая называется биопсией. Она бывает разных видов:

  • Эксцизионная — патологическое образование удаляют полностью. Такие операции одновременно являются и лечебными, и диагностическими.
  • Инцизионная — удаляют часть патологического образования.
  • Эндоскопическая — материал для исследования получают во время эндоскопических исследований полых органов, например, желудка, кишечника, мочевого пузыря, матки.
  • Бритвенная — врач сбривает с помощью острого лезвия новообразование, возвышающееся над поверхностью кожи.
  • Толстоигольная (трепан-биопсия) — получение столбика ткани с помощью трепана, специального инструмента в виде трубки с заостренным краем.
  • Тонкоигольная аспирационная — с помощью иглы, соединенной со шприцем.
  • Пайпель-биопсия — сбор образцов ткани из полости матки с помощью трубочки с боковым отверстием на конце, внутри которой находится поршень для создания отрицательного давления.
  • Диагностическое выскабливание тела и шейки матки.
  • Тонкоигольная эндоскопическая биопсия под контролем эндоУЗИ — получение материала с помощью иглы, введенной через стенку органа во время эндоскопического исследования.
  • Мазки, отпечатки, соскобы.

Не все эти процедуры позволяют получить ткань органов с сохраненной структурой. Иногда для диагностики достаточно отдельных клеток — их изучение называется цитологическим исследованием. Врач выбирает подходящий вид биопсии, в зависимости от характера заболевания, размеров, локализации патологического образования и других факторов.

Какие еще анализы проводят в патоморфологической лаборатории?

Помимо гистологического исследования, можно провести дополнительные анализы, которые помогут уточнить тип заболевания, оценить прогноз, подобрать правильное лечение:

  • Иммуногистохимический анализ (иммуногистохимия) помогает обнаруживать определенные белки с помощью меченых антител.
  • Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) — метод выявления дефектных генов с помощью ДНК-зондов.
  • Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — исследование, во время которого нужный фрагмент ДНК многократно копируют с помощью ферментов, после чего он становится доступен для изучения.
  • Секвенирование нового поколения (NGS) — методика, позволяющая полностью «прочитать» генетический код и обнаружить различные мутации.

Эти исследования играют особенно значимую роль в онкологии: они помогают правильно подобрать комбинации противоопухолевых препаратов, назначить эффективную таргетную терапию, иммунотерапию. В Международной  клинике Медика24  доступны все виды молекулярно-генетической диагностики.

Материал подготовлен врачом-онкологом, хирургом клиники Международной  клиники Медика24 Семушиным Валентином Валентиновичем.

Что такое недифференцированные клетки

Недифференцированные клетки представляют собой тип незрелых клеток, обнаруживаемых в организме многоклеточных организмов. Они также известны как стволовые клетки, Двумя основными характерными особенностями недифференцированных клеток являются их способность к самообновлению при дифференциации в специализированные клетки. Следовательно, основная функция недифференцированных клеток заключается в пополнении старых, поврежденных или мертвых клеток из организма. Кроме того, эти клетки могут быть выделены и использованы в терапевтических и исследовательских целях.

Рисунок 2: Функция гематопоэтических стволовых клеток

Кроме того, существует три основных типа недифференцированных клеток, известных как эмбриональные стволовые клетки, эмбриональные стволовые клетки и взрослые стволовые клетки. Здесь, тотипотентные клетки эмбриона дают начало клеткам внутренней клеточной массы, идентифицированным как эмбриональные стволовые клетки, которые являются плюрипотентными. Кроме того, эти клетки дают начало клеткам в трех зародышевых слоях. Кроме того, стволовые клетки плода являются примитивными типами клеток у плода. Более того, эти клетки дифференцируются в клетки в разных органах и тканях. Тем не менее, органы и ткани взрослых содержат стволовые клетки, известные как взрослые стволовые клетки. Эти клетки могут быть или мультипотентными, такими как клетки костного мозга, давая начало нескольким типам клеток крови, или унипотентными, давая начало одному типу дифференцированных клеток.

Разница между клеточной пролиферацией и клеточной дифференцировкой

Определение

Клеточная пролиферация относится к процессу, который приводит к увеличению количества клеток и определяется балансом между клетками.подразделения и ячейкапотеря через клеткусмерть или дифференциация. Клеточная дифференцировка относится к процессу, посредством которого менее специализированная клеткастановится более специализированной клеткойтип. Таким образом, это объясняет основное различие между пролиферацией клеток и дифференцировкой клеток.

Значимость

Количество клеток увеличивается из-за пролиферации клеток, в то время как клетки становятся функционально специализированными из-за дифференцировки клеток.

В стволовых клетках

Другое различие между пролиферацией клеток и дифференцировкой клеток состоит в том, что пролиферация клеток происходит сначала в стволовых клетках, тогда как пролиферированные клетки затем дифференцируются в функциональные типы клеток.

Механизм

Кроме того, пролиферация клеток происходит посредством роста клеток и деления клеток, тогда как дифференцировка клеток происходит посредством регуляции экспрессии генов.

значение

В то время как пролиферация клеток важна как для пополнения, так и для замены клеток, дифференцировка клеток важна для замены мертвых или поврежденных клеток в ткани. Следовательно, это еще одно различие между пролиферацией клеток и дифференцировкой клеток.

Заключение

Клеточная пролиферация является процессом, ответственным за увеличение числа клеток. Это происходит через рост клеток и деление клеток. С другой стороны, дифференцировка клеток является процессом, ответственным за функциональную специализацию клеток. Это происходит посредством регуляции экспрессии генов. Как пролиферация клеток, так и дифференцировка клеток важны для замены мертвых или поврежденных клеток в тканях. Следовательно, основное различие между пролиферацией клеток и дифференцировкой клеток заключается в типе процесса.

Рекомендации:

1. Купер Г.М. Клетка: молекулярный подход. 2-е издание. Сандерленд (Массачусетс): Sinauer Associates; 2000. Клеточная пролиферация в развитии и дифференциации.

Прогноз

Для хорошего прогноза нужно диагностировать аденокарциному на начальных стадиях. Если у больного уже есть метастазы, то он будет жить около 4 месяцев, что также будет зависеть от места нахождения очага опухоли.

Если поражен пищевод, то при лечении на первой и второй стадиях заболевания человек живет пять и более лет. При третьей и четвертой степени – смерть в 25% случаях.

Если поражена печень, то больной проживет не более трех лет.

Аденкарцинома – вид ракового заболевания, при котором нужно незамедлительно обратиться к специалисту и провести необходимое лечение в зависимости от вида болезни, локации и степени поражения органа.

Функции

Активированные моноциты и тканевые макрофаги

  • осуществляют противоопухолевый, противовирусный, противомикробный, противозачаточный и противопаразитарный иммунитет, производя цитотоксины, интерлейкин (ИЛ-1), фактор некроза опухоли (ФНО), интерферон
  • участвуют в регуляции гемопоэза (кроветворения)
  • принимают участие в формировании специфического иммунного ответа организма.

Преобразование в тканевые макрофаги

Моноциты, выходя из кровяного русла, становятся макрофагами, которые наряду с нейтрофилами являются главными «профессиональными фагоцитами». Макрофаги, однако, значительно больше по размерам и дольше живут, чем нейтрофилы. Клетки-предшественницы макрофагов — моноциты, выйдя из костного мозга, в течение нескольких суток циркулируют в крови, а затем мигрируют в ткани и растут там. В это время в них увеличивается содержание лизосом и митохондрий. Вблизи воспалительного очага они могут размножаться делением.

Моноциты способны, эмигрировав в ткани, превращаться в резидентные тканевые макрофаги. Моноциты также способны, подобно другим макрофагам, выполнять процессинг антигенов и представлять антигены T-лимфоцитам для распознавания и обучения, то есть являются антигенпрезентирующими клетками иммунной системы.

Макрофаги — это большие клетки, активно разрушающие бактерии. Макрофаги в больших количествах накапливаются в очагах воспаления. По сравнению с нейтрофилами моноциты более активны в отношении вирусов, чем бактерий, и не разрушаются во время реакции с чужеродным антигеном, поэтому в очагах воспаления, вызванного вирусами, гной не формируется. Также моноциты накапливаются в очагах хронического воспаления.

Синтез биологически активных факторов

Моноциты секретируют растворимые цитокины, оказывающие воздействие на функционирование других звеньев иммунной системы. Цитокины, секретируемые моноцитами, называют монокинами.

Моноциты синтезируют отдельные компоненты системы комплемента. Они распознают антиген и переводят его в иммуногенную форму (презентация антигена).

Моноциты продуцируют как факторы, усиливающие свертывание крови (тромбоксаны, тромбопластины), так и факторы, стимулирующие фибринолиз (активаторыплазминогена). В отличие от В- и T-лимфоцитов, макрофаги и моноциты не способны к специфическому распознаванию антигена.

Дифференцировка клеток млекопитающих

Самая первая дифференцировка в процессе развития эмбриона происходит на этапе формирования бластоцисты, когда однородные клетки морулы разделяются на два клеточных типа: внутренний эмбриобласт и внешний трофобласт. Трофобласт участвует в имплантации эмбриона и даёт начало эктодерме хориона (одна из тканей плаценты). Эмбриобласт даёт начало всем прочим тканям эмбриона. По мере развития эмбриона клетки становятся всё более специализированными (мультипотентные, унипотентные), пока не станут окончательно дифференцировавшимися клетками, обладающими конечной функцией, как например, мышечные клетки. В организме человека насчитывается порядка 220 различных типов клеток.

Небольшое количество клеток во взрослом организме сохраняют мультипотентность. Они используются в процессе естественного обновления клеток крови, кожи и др., а также для замещения повреждённых тканей. Так как эти клетки обладают двумя основными функциями стволовых клеток — способностью обновляться, поддерживая мультипотентность, и способностью дифференцироваться — их называют взрослыми стволовыми клетками.

Дедифференцировка

Дедифференцировка — процесс, обратный дифференцировке. Частично или полностью дифференцировавшаяся клетка возвращается в менее дифференцированное состояние. Обычно является частью регенеративного процесса и чаще наблюдается у низших форм животных, а также у растений. Например, при повреждении части растения клетки, соседствующие с раной, дедифференцируются и интенсивно делятся, формируя каллус. При помещении в определённые условия клетки каллуса дифференцируются в недостающие ткани. Так при погружении черенка в воду из каллуса формируются корни. С некоторыми оговорками к явлению дедифференцировки можно отнести опухолевую трансформацию клеток.