Põhiline erinevus mesenhümaalsete markerite ja tüvirakumarkerite vahel on see, et mesenhümaalsed markerid pärinevad multipotentsetest mesodermist pärinevatest eellasrakkudest, samas kui tüvirakkude markerid pärinevad embrüonaalsetest tüvirakkudest või pluripotentsete tüvirakkude pinn alt.
Mesenhümaalsed tüvirakud ehk MSC-d on täiskasvanud tüvirakud, mis on multipotentsed. Need MSC-d tekitavad skeleti kudedes palju rakutüüpe, sealhulgas adipotsüüte, luid, kõõluseid, kõhre, sidemeid ja lihaseid. Samuti eristuvad nad südamelihase rakkudeks, endoteelirakkudeks, pankrease saarekeste rakkudeks ja närvideks. Tüvirakud on ebamääraselt jagunevad rakud, mis põhjustavad diferentseeritud rakutüüpe. On teada, et tüvirakud täidavad või asendavad kudesid nagu veri, luud, sugurakud, epiteel, närvid, lihased ja muud koed värskete rakkudega. Nii MSC-d kui ka tüvirakud sisaldavad markereid, et isoleerida, identifitseerida ja iseloomustada vastavaid rakke rakupõhiste terapeutiliste rakenduste jaoks regeneratiivses meditsiinis.
Mis on mesenhümaalsed markerid?
Mesenhümaalsed markerid on rühm rakupinna markereid. Need esinevad või puuduvad mesenhümaalsetes tüvirakkudes, mida kasutatakse multipotentsete mesodermist pärinevate eellasrakkude (mesenhümaalsete tüvirakkude) isoleerimiseks ja tuvastamiseks. Need mesenhümaalsed rakud on võimelised diferentseeruma rakkudeks, mis moodustavad rasvkoe, luu, kõhre ja lihaskoe. Need pakuvad laia potentsiaali rakupõhiste ravimeetodite väljatöötamisel. Mesenhümaalsed tüvirakud tuvastatakse rakupinna markerite abil, mille hulka kuuluvad CD10, CD13, CD19, CD29, CD31, CD34, CD44, CD90, CD49a-f, CD51, CD73, CD105, CD106, CD166 ja Stro-1. Neil puudub ka immunogeenne toime ja neil on võime kahjustatud kudesid asendada. Need omadused soodustavad mesenhümaalsete markerite eraldamise ja iseloomustamise efekti.
Joonis 01: Mesenhümaalsed markerid
Mesenhümaalsed markerid jagunevad kahte kategooriasse: tallamarkerid ja varre markerid. Mesenhümaalsete tüvirakkude nagu rakkude tuvastamiseks või puhastamiseks in vitro tingimustes piisab ainsad markeritest. Tüvemarkerid suudavad tuvastada mesenhümaalsete tüvirakkude alamhulka, millel on palju kolooniaid moodustavaid ühikuid, või tuvastada embrüonaalseid tüvirakulaadseid rakke. Need markerid on vastav alt oma väljendusele positiivsed ja negatiivsed.
Mis on tüvirakkude markerid?
Tüvirakkude markerid on geenid ja nende valgud, mida kasutatakse tüvirakkude isoleerimiseks ja tuvastamiseks. Tüvirakud tuvastatakse ka funktsionaalsete analüüside abil. Neid analüüse tuntakse identifitseerimise ja terapeutiliste eesmärkide kuldstandardina. Kuigi funktsionaalsed testid toimivad ideaalse lähenemisviisina tüvirakkude tuvastamiseks, pakuvad molekulaarsed markerid või tüvirakkude markerid süstemaatilist lähenemisviisi tüvirakkude tuvastamisel. Neid markereid toodetakse embrüonaalsetes tüvirakkudes või pluripotentsetes tüvirakkudes.
Tüvirakkude markerite profiilid kõiguvad sõltuv alt tüvirakkude populatsiooni päritolust, liigist ja nn tüvitüübist. Nende markerite kaks olulist omadust on väljendusmuster ja ajastus. Need hõlbustavad tüvirakkude tõhusat tuvastamist, isoleerimist ja iseloomustamist. Mõned neist tüvirakkudest on embrüonaalsed, mesenhümaalsed/stromaalsed, hematopoeetilised ja neuraalsed tüvirakud. Mõned näited tüvirakkude markerantikehadest on CD31 antikehad, CD4 antikehad, Nestini antikehad, neurofilamendi antikehad, SOX2 antikehad, OCT4 antikehad. Nendel tüvirakkude markeritel on võime kutsuda esile immuunvastust.
Millised on mesenhümaalsete markerite ja tüvirakumarkerite sarnasused?
- Mesenhümaalsed markerid ja tüvirakkude markerid on valgud.
- Mõlemad markerid kasutavad rakkude tuvastamiseks ja määramiseks ühist meetodit diferentseerimisklastri (CD) protokolli kaudu.
Mis vahe on mesenhümaalsetel markeritel ja tüvirakumarkeritel?
Mesenhümaalsed markerid sisaldavad positiivseid ja negatiivseid markereid vastav alt nende ekspressioonile, samas kui tüvirakkude markerid sisaldavad ainult ühte tüüpi antikehamarkereid. Niisiis, see on peamine erinevus mesenhümaalsete markerite ja tüvirakkude markerite vahel. Pealegi on tüvirakkude markeritel immunogeenne toime, samas kui mesenhümaalsetel markeritel ei ole immuunvastuseid esile kutsuvat immunogeenset toimet. Seega on see veel üks oluline erinevus mesenhümaalsete markerite ja tüvirakkude markerite vahel.
Allpool olev infograafik võtab tabelina kokku erinevused mesenhümaalsete markerite ja tüvirakkude markerite vahel.
Kokkuvõte – mesenhümaalsed markerid vs tüvirakkude markerid
Mesenhümaalsed markerid on rühm rakupinna markereid, mis esinevad või puuduvad mesenhümaalsetes tüvirakkudes. Neid kasutatakse multipotentsete mesodermist pärinevate eellasrakkude (mesenhümaalsete tüvirakkude) isoleerimiseks ja tuvastamiseks. Tüvirakkude markerid on geenid ja nende valgud, mida kasutatakse tüvirakkude isoleerimiseks ja tuvastamiseks. Tüvirakud tuvastatakse ka funktsionaalsete analüüside abil. Mesenhümaalsed markerid jagunevad kahte kategooriasse: tallamarkerid ja varre markerid. Tüvirakkude markerite profiilid kõiguvad sõltuv alt tüvirakkude populatsiooni päritolust, liigist ja nn tüvitüübist. Mõlemat markerit kasutatakse rakupõhistes terapeutilistes rakendustes. Seega on see kokkuvõte mesenhümaalsete markerite ja tüvirakkude markerite erinevusest.