Differentiatie in celontwikkeling

Differentiatie verwijst naar de reeks stappen die een cel doorloopt om volwassen te worden. Naarmate een cel zich ontwikkelt, begint het zijn eigen doel en rol in het menselijk lichaam te vertonen, een proces dat bekend staat als differentiatie.
Cellen kunnen onvolwassen zijn omdat ze snel groeien vanaf een nieuwe start, zoals bij de ontwikkeling van een baby in de baarmoeder; echter onrijpe cellen die geen differentiatie hebben, komen ook normaal voor bij volwassenen - bijvoorbeeld in weefsels en organen die voortdurend oude cellen vervangen door nieuwe, zoals het beenmerg.
Volledig gedifferentieerde cellen zijn degenen die we leren over in de basisbiologie: rode bloedcellen, hersencellen of neuronen of spiercellen, bijvoorbeeld. Differentiatie is het proces dat de bestemming van de onrijpe cel vormt, de specifieke rol van de cel bepaalt en resulteert in specifieke kenmerken die zijn afgestemd op het doel van de volwassen cel. Een huidcel is bijvoorbeeld anders dan een bloedcel. Een volwassen, goed gedifferentieerde cel heeft meestal een zeer specifieke rol te spelen, met karakteristieke eigenschappen van het orgaan of weefsel waar het leeft.

Differentiatie bij kanker

Bij kanker kan het differentiatieproces niet normaal plaatsvinden. Kankercellen kunnen vastzitten in één differentiatiefase, zijn mogelijk minder ontwikkeld en functioneren mogelijk niet zo goed als de omliggende, gezonde cellen. In feite zijn deze cellen soms zo slecht gedifferentieerd dat ze er onder de microscoop niet eens uitzien als de cellen die ze ontwikkelden.
Pathologen zijn artsen die zijn getraind in het analyseren van cellen en weefsels, zoals die in biopsiespecimens zijn ingediend, om vast te stellen of er sprake is van een ziekte. Vroeger was het zo dat pathologen zwaar leunde op wat morfologie wordt genoemd - hoe de cellen er onder de microscoop uitzagen: de grootte, vorm of rijkdom van kleur wanneer speciale kleurstoffen en vlekken werden aangebracht.
Dit wordt nog steeds gedaan en levert belangrijke informatie op over differentiatie, maar nu zijn er nog andere tests die ook worden gebruikt. Deze tests kunnen specifieke moleculen aan de buitenzijde van de cellen identificeren die soms kunnen worden gebruikt om aan te geven hoe goed een cel is gedifferentieerd.

Differentiatie in bloedkankers

Een van de redenen waarom er zoveel verschillende soorten lymfomen zijn, is dat immuuncellen vele stadia van ontwikkeling, differentiatie en rijping hebben. Als je ooit de ontwikkeling van bloedcellen of hematopoëse hebt bestudeerd, weet je dat het geen eenvoudige zaak is - er zijn meerdere stadia en verschillende soorten onrijpe cellen.
In het geval van bloedkankers zoals leukemie of lymfoom, variëren de kankerachtige witte bloedcellen of lymfocyten in hoe "goed gedifferentieerd" ze zijn. Wanneer kanker optreedt, "vergrendelt" het vaak de cel - en al zijn kankerachtige nakomelingen - in het stadium van ontwikkeling waarop de kanker begon.
Slecht gedifferentieerd cellen lijken qua uiterlijk op de oorspronkelijke cellen waaruit ze zijn ontwikkeld, maar ze zijn mogelijk niet in staat om alle taken te doen die van gezonde immuuncellen worden verwacht. Cellen die slecht gedifferentieerd zijn, zijn minder volwassen, hebben meer kans om snel te groeien en zijn over het algemeen ook gevoeliger voor chemotherapie.
Goed gedifferentieerd cellen lijken sterk op volwassen cellen en daarom hebben ze de neiging om zich te delen en langzamer te groeien. Kwaadaardige cellen die goed gedifferentieerd zijn, zoals hun normale tegenhangers, hebben de neiging langzaam te groeien.
In sommige gevallen kan informatie over differentiatie de prognose beïnvloeden en de behandelbeslissing informeren. In het algemeen vertaalt "goed gedifferentieerd" zich naar een kanker van lagere klasse, terwijl "slecht gedifferentieerd" zich vertaalt naar een maligniteit van een hogere klasse.

Differentiatie en classificatie van bloedkanker

Meerdere classificatiesystemen zijn in de loop der jaren gebruikt voor bloedkankers.
Het huidige classificatiesysteem, de 2008 World Health Organization (WHO) -classificatie, houdt rekening met verschillende factoren om het type maligniteit te bepalen, en differentiatie is een van deze factoren.
Indien mogelijk worden deze kwaadaardigheden ingedeeld naar hun "afstamming" in:

• Myeloïde neoplasmata
• Lymfoïde neoplasmata
• Histiocytische / dendritische neoplasmata

Differentiatie binnen elke afstamming is ook belangrijk. Lymfomen zijn bijvoorbeeld kankers van de lymfocyten, die in de lymfoïde neoplasma-afstamming vallen. Er zijn B-lymfocyten en T-lymfocyten. Laten we zeggen dat u weet dat uw kanker van de B-lymfocytlijn of een B-cel lymfoom is.
Je kunt dan hebben volwassen B-cel lymfomen, die correleren met normale stadia van B-cel ontwikkeling en rijping. Je kunt ook hebben voorloper B-lymfoblastische leukemie / lymfomen - dit zijn kankers van onrijpe cellen die zich inzetten om lid te worden van de B-cel familie.

Differentiatie en behandeling van bloedkanker

Een slecht gedifferentieerd lymfoom kan snel groeien en gevoeliger zijn voor chemotherapie die zich richt op snel delende cellen.
Een ander voorbeeld van differentiatie dat kan worden gebruikt om het voordeel van een patiënt te bereiken, komt voor bij acute promyelocytische leukemie of APL. Deze kwaadaardigheid verschilt op belangrijke manieren van andere soorten AML. Een daarvan is dat wanneer APL-cellen worden vernietigd met chemotherapie, ze eiwitten vrijgeven die ervoor kunnen zorgen dat de bloedstollingsmechanismen van het lichaam uit de hand lopen, wat dodelijk kan zijn.
Wetenschappers ontdekten dat APL-cellen konden worden overgehaald om met bepaalde geneesmiddelen in volwassen myeloïde cellen te transformeren. Aangezien deze coaxing eigenlijk differentiatie is, worden deze medicijnen differentiatiemiddelen genoemd. Omdat de onrijpe ontploffingen niet sterven met dit soort therapie, blijft het schadelijke eiwit in de cellen en het stollingsproces loopt niet uit de hand.