Diferença entre células IPS e células estaminais embrionárias | IPS Cells vs Embryonic Stem Cells

Diferença-chave - Células IPS vs células embrionárias

Existem vários tipos de células-tronco que podem ser usadas para regeneração de tecidos na engenharia de tecidos e cicatrização de feridas. Entre eles, as células estaminais embrionárias servem como os principais e os mais adequados tipos de células estaminais, uma vez que são naturalmente pluripotentes. A pluripotência é a capacidade de uma célula se diferenciar em muitos ou todos os tipos de células em um corpo adulto. As células estaminais embrionárias humanas são capazes de se diferenciar em mais de 200 tipos de células especiais encontrados em seres humanos. Eles são isolados da massa celular interna de in vitro embrião fertilizado que tem alguns dias de idade e é usado para engenharia de tecidos e terapêuticas de doenças. No entanto, devido a questões éticas relacionadas às células estaminais embrionárias, os cientistas tentam criar células-tronco pluripotentes artificiais in vitro induzindo a expressão gênica de células somáticas adultas. Eles são conhecidos como células-tronco pluripotentes induzidas (células IPS). A principal diferença entre células IPS e células estaminais embrionárias é que células-tronco pluripotentes induzidas são células somáticas adultas que são geradas e reprogramadas geneticamente para funções como células estaminais embrionárias e se tornam pluripotentes enquanto células estaminais embrionárias são naturalmente pluripotente.

ÍNDICE

1. Visão geral e diferença de chave

2. O que são IPS Cells

3. O que são as células estaminais embrionárias

4. Comparação lado a lado - células IPS vs células embrionárias

5. Resumo

O que são células IPS?

Células pluripotentes induzidas células (células IPS) são as células que são desenvolvidas por cientistas para imitar células estaminais pluripotentes naturais chamadas células estaminais embrionárias. Essas células são construídas sob em condições vitro nos laboratórios. A expressão genética da célula adulta é reprogramada para induzir diferenciação em células-tronco pluripotentes induzidas. Assim, as células IPS apresentam as mesmas propriedades que as células estaminais embrionárias, como auto-renovação, diferenciação, etc. Mas as células IPS não são idênticas às células ES de acordo com a literatura e os especialistas médicos.

As células IPS foram construídas pela primeira vez em Kyoto University, Japão por Shinya Yamanaka e equipe em 2006. Eles usaram fibroblastos de ratos para gerar células IPS e os genes são entregues usando retrovírus como vetores. Em segundo lugar, as células IPS foram desenvolvidas em 2007 usando células humanas.Muitos cientistas geram células IPS que são quase idênticas às células ES. No entanto, pesquisas adicionais são necessárias para usar estas células IPS de forma segura e eficaz para a terapia celular.

Durante o processo de reprogramação de fibroblastos para desenvolver células IPS, a indução de genes de células ES e a supressão de genes de fibroblastos devem ser feitas com cuidado e corretamente. Caso contrário, as células resultantes não funcionarão como células ES.

As células ES têm considerações éticas. Pode ser evitado pelas células IPS. As células IPS são fáceis de usar em comparação com as células ES. No entanto, o desenvolvimento do IPS tem muitos desafios, como baixa eficiência, inserção genômica, reprogramação incompleta, etc. Existe a chance de introduzir mutações como parte da criação. A metilação do DNA é um evento importante nas células para ativar e desativar genes e regula a expressão gênica. É importante para a construção de células IPS também durante a reprogramação genética. Por isso, é necessário examinar os padrões de metilação das células ES e desenvolver padrões iguais em células IPS para criar células IPS perfeitamente idênticas com células ES. Somente células IPS podem substituir com segurança e segurança células ES por pesquisa e terapia.

Estas células ainda não são aplicadas em terapias de doenças humanas. Eles ainda são usados ​​em testes em animais. No entanto, um dos principais objetivos da construção de células IPS é usá-los para os pacientes de Parkinson e, mais tarde, para a formação de tecidos e muitas terapias de doenças complexas.

Figura 01: Processo de desenvolvimento de células-tronco induzidas por pluripotente

O que são as células estaminais embrionárias?

As células estaminais embrionárias (células ES) são as células indiferenciadas encontradas na massa celular interna do embrião em desenvolvimento. Eles têm a capacidade inerente de auto-renovação e diferenciação em todos os tipos celulares de uma pessoa adulta. Assim, eles são conhecidos como células-tronco pluripotentes também. O potencial rápido de divisão celular os torna adequados para uso na regeneração de tecidos e na cicatrização de feridas. As células estaminais embrionárias crescem principalmente em três camadas germinais primárias, como o ectodermo, o endoderma e o mesoderme, que posteriormente são diferenciados em diferentes tipos de células do corpo humano. Portanto, as células ES servem como uma ferramenta valiosa na medicina regenerativa.

As células ES são isoladas da célula de ovo fertilizado in vitro que é desenvolvida em embriões de vários dias de idade. É importante saber que este termo "células-tronco embrionárias" não é usado para se referir a células-tronco derivadas do embrião desenvolvido no corpo de uma mulher. As células estaminais retiradas de um embrião de vários dias são mantidas em laboratórios como linhas de células estaminais embrionárias. Se forem fornecidas condições adequadas, é possível manter as células-tronco indiferenciadas nos laboratórios.

As células estaminais embrionárias são os progenitores de todos os tipos de células do corpo, incluindo músculo, nervo, fígado e muitas outras células. Se os cientistas são capazes de direcionar a diferenciação celular de in vitro mantidas células ES corretamente, elas podem usar as células para tratar certas doenças como diabetes, lesão traumática da medula espinhal, distrofia muscular de Duchenne, doença cardíaca e visão e perda auditiva, etc.

Figura 02: células estaminais embrionárias humanas

Qual a diferença entre as células IPS e as células estaminais embrionárias?

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IPS Cells vs Embryonic Stem Cells
As células IPS são as células geradas in vitro reprogramando as células somáticas adultas para imitar células ES.	As células estaminais que são isoladas do embrião de vários dias são conhecidas como células estaminais embrionárias.
Isolamento de Embryo
IPS As células não são células embrionárias.	células ES são células embrionárias naturais.
Pluripotência
As células IPS são células pluripotentes artificiais.	células ES são células pluripotentes

Resumo - IPS Cells vs Embryonic Stem Cells

As células IPS imitam células ES. Mas eles não são perfeitamente idênticos às células ES. Ambos os tipos de células mostram pluripotência. Ambos os tipos de células têm um grande potencial para usar na engenharia de tecidos e terapêuticas de doenças. No entanto, o uso dessas células na terapia de doenças humanas ainda não é praticado devido a questões éticas e seguras. Os IPS são gerados pela reprogramação genética de células adultas. Eles não estão isolados do embrião. As células ES são isoladas a partir de células de ovo fertilizadas in vitro que tem vários dias de idade. Esta é a diferença entre células IPS e células estaminais embrionárias.

Referência:

1. Chin et al. "As células estaminais pluripotentes induzidas e as células estaminais embrionárias são distinguidas pelas assinaturas de expressão genética. "Célula-tronco celular. U. S. Biblioteca Nacional de Medicina, 02 de julho de 2009. Web. 07 de maio de 2017.

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4. Goldthwaite, Charles A. "A promessa de células estaminais pluripotentes induzidas (iPSCs). " Instituto Nacional de Saúde. U. S. Departamento de Saúde e Serviços Humanos, n. d. Rede. 08 de maio de 2017.

Cortesia da imagem:

1. "Processo IPS" Por GcG (usuário do wpja) (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia

2. "Células-tronco embrionárias humanas apenas A" (CC BY 2. 5) via Commons Wikimedia