Põhiline erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel on see, et embrüonaalsed tüvirakud on pluripotentsed diferentseerumata rakud, millel on embrüonaalne päritolu, samas kui somaatilised tüvirakud on multipotentsed diferentseerumata rakud, mis pärinevad koest ja elundist.
Tüvirakud on diferentseerumata rakud, mis on võimelised kasvama tõelisteks kudedeks või elunditeks. Üldiselt on kaks peamist tüviraku tüüpi: embrüonaalsed tüvirakud ja täiskasvanud tüvirakud (somaatilised tüvirakud). Diferentseerumise korral võivad embrüonaalsed tüvirakud diferentseeruda mis tahes tüüpi rakkudeks. Seevastu somaatilised tüvirakud võivad diferentseeruda ainult mitmeks koespetsiifiliseks rakuks. Seetõttu on embrüonaalsed tüvirakud pluripotentsed, samas kui somaatilised tüvirakud on multipotentsed. Lihtsam alt öeldes on embrüonaalsete tüvirakkude diferentseerumisvõime somaatiliste tüvirakkudega võrreldes kõrge.
Mis on embrüonaalsed tüvirakud?
Embrüonaalsed tüvirakud on teatud tüüpi diferentseerumata rakud, mis esinevad embrüonaalse arengu varases staadiumis. Blastotsüsti sisemine rakumass koosneb embrüonaalsetest tüvirakkudest. Need embrüonaalsed tüvirakud on oma olemuselt pluripotentsed. Seega võivad nad diferentseeruda mis tahes tüüpi rakkudeks. Embrüonaalseid tüvirakke saab ekstraheerida tüvirakukultuuri jaoks embrüonaalse arengu blastotsüsti staadiumist. Pärast ekstraheerimist läbivad rakud in vitro tingimustes küpsemise ja jagunemise. Embrüonaalsed tüvirakud on võimelised kasvama spetsiaalses kõrge toitainesisaldusega söötmes, kus nad eristuvad kolmeks idukihiks: ektodermiks, endodermiks ja mesodermiks.
Joonis 01: Embrüonaalsed tüvirakud
Kaasaegses ravis on embrüonaalsed tüvirakud väärtuslikud vahendid regeneratiivses ravis ja kudede asendamisel pärast vigastusi või haigusi. Embrüonaalsete tüvirakkude teraapiat kasutavad haigused on diabeet, neurodegeneratiivsed häired, seljaaju ja lihaste vigastused.
Mis on somaatilised tüvirakud?
Somaatilised tüvirakud on täiskasvanutel teatud kudedes ja elundites esinevad tüvirakud. Seetõttu on "täiskasvanu tüvirakud" somaatiliste tüvirakkude sünonüüm. Seega pärinevad täiskasvanud tüvirakud küpsetest kudedest ja organitest. Need on multipotentsed rakud; see tähendab, et nad võivad diferentseeruda mitut tüüpi rakkudeks, kuid mitte pluripotentseteks nagu embrüonaalsed tüvirakud. On olemas erinevat tüüpi somaatilisi tüvirakke, nagu vereloome tüvirakud, soolestiku tüvirakud, endoteeli tüvirakud, neuronaalsed tüvirakud ja mesenhümaalsed tüvirakud.
Joonis 02: Somaatilised tüvirakud
Jagunemise ajal läbivad somaatilised tüvirakud kahte rada. Need on sümmeetriline jaotus ja asümmeetriline jaotus. Sümmeetriline jagunemine tekitab sarnaste omadustega tütarrakke, asümmeetriline jagunemine aga ühe sarnase tütarraku ja erineva eellasraku.
Somaatilisi tüvirakke kasutatakse teadusuuringutes palju. Need on kasulikud paljudes ravimitestimise protokollides, et kontrollida teatud ravimite või metaboliitide mõju. Lisaks on somaatilised tüvirakud kasulikud teatud elundite rakulise käitumise ja nende signaaliradade määramiseks. Lisaks kasutavad teadlased ravina somaatilisi rakke, kuna need suudavad sobivate tingimuste korral rakke regenereerida.
Millised on embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude sarnasused?
- Embrüonaalsed ja somaatilised tüvirakud on diferentseerumata rakud, millel on potentsiaal diferentseeruda erinevateks rakutüüpideks.
- Mõlemad on taastavad.
- Lisaks saab neid in vitro kunstlikult paljundada
- Need rakud vajavad optimaalseks kasvuks toitainerikast söödet.
- Kõige tähtsam on see, et teadlased kasutavad teraapias ja teadusuuringutes mõlemat tüüpi rakke.
Mis vahe on embrüonaalsetel ja somaatilistel tüvirakkudel?
Põhiline erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel on nende ekstraheerimiskoht. Embrüonaalse arengu blastotsüsti staadium on embrüonaalsete tüvirakkude ekstraheerimise koht, samas kui spetsiifilised koed on somaatiliste tüvirakkude ekstraheerimise kohad. Eelkõige võivad embrüonaalsed tüvirakud diferentseeruda mis tahes tüüpi rakkudeks. Seevastu somaatilised tüvirakud ei saa diferentseeruda igat tüüpi rakkudeks ja võivad diferentseeruda ainult teatud tüüpi rakkudeks nende päritolu alusel. Seetõttu on see ka peamine erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel.
Teine erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel on nende rakkude kultiveerimisprotsess. Somaatiliste tüvirakkude kultiveerimine on töömahukam kui embrüonaalsete tüvirakkude kultiveerimine.
Allpool olev infograafik annab rohkem teavet embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude erinevuste kohta.
Kokkuvõte – embrüonaalsed vs somaatilised tüvirakud
Tüvirakud on diferentseerumata rakud. Tüvirakke on kahte laia klassi: embrüonaalsed tüvirakud ja somaatilised tüvirakud. Embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude erinevuste kokkuvõtteks võib öelda, et embrüonaalsed tüvirakud võivad diferentseeruda mis tahes tüüpi rakkudeks; seega on nad pluripotentsed. Seevastu somaatilised tüvirakud või täiskasvanud tüvirakud võivad diferentseeruda ainult teatud tüüpi rakkudeks; seega on nad multipotentsed. Eelkõige on peamine erinevus embrüonaalsete ja somaatiliste tüvirakkude vahel nende rakutüüpide tuletamise koht. Embrüonaalsed tüvirakud saadakse blastotsüstist, somaatilised tüvirakud aga konkreetsetest organitest vastav alt vajadusele.
