La differenza fondamentale tra le cellule staminali ematopoietiche e le cellule progenitrici è che le cellule staminali ematopoietiche hanno la capacità di differenziarsi in diversi tipi di cellule mentre le cellule progenitrici sono più specifiche e si differenziano in cellule bersaglio.
Le cellule staminali hanno la capacità di trasformarsi in molti tipi diversi di cellule e di crescere definitivamente nel corpo umano. Le cellule staminali ematopoietiche sono cellule immature che si sviluppano in tutti i tipi di cellule del sangue. Le cellule progenitrici sono discendenti di cellule staminali che si differenziano ulteriormente in tipi cellulari specializzati.
Cosa sono le cellule staminali ematopoietiche?
Le cellule staminali ematopoietiche (HSC) sono cellule immature che si trovano nel sangue periferico e nel midollo osseo. Hanno la capacità di dare origine a tutti i tipi di globuli, compresi i globuli bianchi, i globuli rossi e le piastrine. Questo processo è chiamato ematopoiesi. Le HSC iniziali nei vertebrati derivano dalla parete endoteliale ventrale dell'aorta embrionale all'interno della regione aorta-gonade-mesonefro. Successivamente, le HSC si trovano anche nel sacco vitellino, nella testa dell'embrione, nella placenta e nel fegato fetale. Il processo di ematopoiesi negli adulti avviene nel midollo osseo rosso. Pertanto, negli adulti, le HSC si trovano nel midollo osseo, specialmente nel bacino, nello sterno e nel femore. Le HSC si sviluppano in diversi tipi di cellule del sangue in linee chiamate mieloidi e linfoidi, che sono coinvolte nella formazione delle cellule dendritiche.
Figura 01: Cellule staminali ematopoietiche
Le cellule mieloidi includono macrofagi, monociti, neutrofili, eosinofili, basofili e megacariociti e piastrine. Le cellule linfoidi includono cellule T, cellule B, cellule linfoidi innate e cellule natural killer. La forma delle HSC di solito ricorda i linfociti. Sono rotondi, non aderenti e sono costituiti da un nucleo rotondo e da un basso rapporto citoplasma rispetto al nucleo. Le HSC non possono essere identificate al microscopio poiché non possono essere isolate come popolazione pura. Le HSC vengono identificate mediante citometria a flusso. Qui, una combinazione di diversi marcatori di superficie cellulare viene utilizzata per separare le rare HSC.
Cosa sono le cellule progenitrici?
Le cellule progenitrici sono le cellule che originano dalle cellule staminali e si differenziano ulteriormente per creare tipi cellulari specializzati. Le cellule progenitrici sono in grado di differenziarsi in cellule che appartengono allo stesso tessuto o organo di ciascuna cellula progenitrice. Alcune cellule si differenziano in cellule mirate, mentre altre cellule hanno la capacità di differenziarsi in più di un tipo di cellula. Le cellule progenitrici sono un passaggio intermedio nello sviluppo delle cellule mature nei tessuti, negli organi, nel sangue e nel sistema nervoso centrale. Nel sistema nervoso centrale degli esseri umani, ci sono tre tipi di cellule completamente differenziate note come neuroni, astrociti e oligodendrociti. Queste cellule evolvono dalla differenziazione delle cellule progenitrici neurali (NPC).
Figura 02: Cellule progenitrici
Le cellule progenitrici ematopoietiche (HPC) sono anche intermedi nello sviluppo delle cellule del sangue. Le cellule staminali ematopoietiche si differenziano in cellule progenitrici multipotenti. Queste cellule progenitrici multipotenti si differenziano in cellule progenitrici mieloidi comuni (CMP) o cellule progenitrici linfoidi comuni (CLP). Sia le CMP che le CLP sono tipi di cellule progenitrici oligopotenti. Queste cellule diventano cellule del sangue mature lungo le linee cellulari. La funzione principale delle cellule progenitrici è quella di sostituire le cellule danneggiate. Pertanto, le cellule progenitrici sono necessarie per le riparazioni e per mantenere i tessuti dopo una lesione. Svolgono anche un ruolo nello sviluppo embrionale.
Quali sono le somiglianze tra le cellule staminali ematopoietiche e le cellule progenitrici?
- Entrambi i tipi di cellule si trovano negli organismi multicellulari.
- Svolgono un ruolo nello sviluppo e nella differenziazione cellulare.
- Entrambe le cellule hanno applicazioni comuni in varie terapie cellulari come la rigenerazione e il trapianto di tessuti.
- Entrambi subiscono la replica.
- Questi tipi cellulari vengono utilizzati negli studi di colture cellulari per analizzare le risposte cellulari in diversi contesti clinici e fisiologici.
Qual è la differenza tra le cellule staminali ematopoietiche e le cellule progenitrici?
Le cellule staminali ematopoietiche hanno la capacità di trasformarsi in diversi tipi di cellule e di crescere indefinitamente. Possono creare nuovi tessuti e persino interi organi da poche cellule staminali. D' altra parte, le cellule progenitrici sono più specifiche delle cellule staminali ematopoietiche e possono differenziarsi in cellule bersaglio. Pertanto, questa è la differenza chiave tra cellule staminali ematopoietiche e cellule progenitrici. Inoltre, in base a come si replicano, le HPSC mostrano una replicazione indefinita mentre le cellule progenitrici mostrano un modello di replicazione definito.
L'infografica di seguito presenta le differenze tra le cellule staminali ematopoietiche e le cellule progenitrici in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – Cellule staminali ematopoietiche vs cellule progenitrici
Le cellule staminali ematopoietiche sono cellule immature che si trovano nel sangue periferico e nel midollo osseo. Hanno la capacità di dare origine a tutti i tipi di cellule del sangue, come globuli bianchi, globuli rossi e piastrine, ecc., attraverso un processo chiamato ematopoiesi. Le cellule progenitrici provengono dalle cellule staminali e possono differenziarsi ulteriormente per creare tipi cellulari specializzati. Hanno la capacità di differenziarsi in cellule che appartengono allo stesso tessuto o organo di ciascuna cellula progenitrice. Sia le HSC che le cellule progenitrici hanno applicazioni in varie terapie cellulari come la rigenerazione e il trapianto di tessuti. Quindi, questo riassume la differenza tra cellule staminali ematopoietiche e cellule progenitrici.