Diferenciação celular

As células existentes em todo o indivíduo são provenientes de uma só célula: Da célula-ovo (ovo ou zigoto). Esta sofreu divisões mitóticas sucessivas, dando origem a todas as células existentes no indivíduo.

As células de um indivíduo possuem todas a mesma informação genética. No entanto, estas células constituem tecidos e orgãos com funções e características diferentes.

No corpo humano humano existem cerca de 200 tipos de células com diferentes funções e, portanto, diferentes.

As combinações das células especializadas levaram à existência de diferentes estruturas complexas, que desempenham funções também complexas.

O indivíduo desenvolve-se. Como tal, ao longo deste desenvolvimento, ocorrem processos que tornam células genéticamente idênticas em células com diferentes especializações. Esta especialização designa-se diferenciação celular, que faz com que as células possuam diferentes funções, diferente composição e diferente estrutura.

Estas células diferenciadas possuem apenas 5% a 10% do seu DNA activo.

A restante informação genética foi alterada.

A questão é se esta informação genética se perdeu e, portanto, não há forma alguma de a recuperar ou se a informação genética apenas se encontra na célula de um modo "adormecido".

Uma possível hipótese seria que estas células teriam perdido a informação genética que não era necessária, retendo apenas a informação que fosse útil para uma dada função.

Devido a uma experiência realizada por J. Steward, foram dados os primeiros passos da Clonagem.

Foi mesmo possível a criação de clones. Os clones podem-se definir ao nível dos genes, das células ou até mesmo dos indivíduos.

Relativamente à experiência, as células diferenciadas da cenoura, que se obtêm por divisão das células originais, ao serem removidas do seu local original, em condições apropriadas, poderão ser utilizadas para originar novos indivíduos iguais ao seu progenitor inicial, em grande número.

Em determinadas circunstâncias, as células diferenciadas (especializadas) podem perder a sua especialização, tornando-se células indiferenciadas, totipotentes. Estas células possuem a capacidade de originar um novo indivíduo, uma vez que conservam toda a informação genética do núcleo inicial.

Logo, as células especializadas conservam todo o seu DNA, embora apenas uma parte deste se encontre activa.

A partir da utilização de células totipotentes, poderão ser obtidos tecidos ou órgãos.

Estes tecidos poderão ser utilizados no tratamento de doenças até agora incuráveis.

Existem dois processos para a obtenção dos tecidos ou órgãos.

Um consiste na utilização das células totipotentes dos embriões, designadas células estaminais embrionárias (ou células-tronco embrionárias), sendo separadas e cada uma é submetida a um tratamento que permite o desenvolvimento dos tecidos necessários.

Um outro consiste na utilização das células estaminais presentes em alguns órgãos de indivíduos adultos e provocar a sua diferenciação nos tecidos que se pretendem (clonagem terapêutica).

Todas as células possuem mecanismos que impedem que certos genes estejam activos.

Os genes activos em cada célula poderão não ser os mesmos. Logo, as diferenças verificadas nas células e, portanto, nos tecidos e órgãos em que estas se encontram, são devido aos genes activos em cada uma.

Uma vez que as diferenças verificadas dependem dos genes activos, estas diferenças dependem, portanto, da forma como o DNA se expressa, tornando certos genes activos e outros inactivos.

Os mecanismos que permitem que certos genes sejam activos ainda não estão totalmente esclarecidos (principalmente ao nível dos Eucariontes). Mesmo assim, admite-se que o controlo ocorre em diferentes níveis da expressividade do DNA, com intervenção de moléculas presentes no ambiente da célula.

Este controlo da expressividade dos genes pode ser feito ao nível da transcrição ou ao nível da tradução. É influenciada pelo ambiente em que a célula se encontra.

As metaplasias são mudanças reversíveis num determinado tipo de células que são substituídas por células de outro tipo, ou seja, as células já existentes que possuem danos de um certo tipo são substituídas por outras células que não possuem, propriamente, as características das primeiras.

Assim, são perdidos importantes mecanismos de defesa, que ajudariam a eliminar elementos prejudiciais.

Os elementos presentes no ambiente, que são transferidos ao indivíduo, activam a expressividade de determinados genes relativamente a outros, alterando o tipo de célula e a sua função.