Het belangrijkste verschil tussen hematopoëtische stamcellen en voorlopercellen is dat hematopoëtische stamcellen het vermogen hebben om te differentiëren in verschillende soorten cellen, terwijl voorlopercellen specifieker zijn en differentiëren tot doelcellen.
Stamcellen hebben het vermogen om in veel verschillende soorten cellen te veranderen en zeker in het menselijk lichaam te groeien. Hematopoëtische stamcellen zijn onrijpe cellen die zich ontwikkelen tot alle soorten bloedcellen. Progenitorcellen zijn afstammelingen van stamcellen die verder differentiëren tot gespecialiseerde celtypes.
Wat zijn hematopoëtische stamcellen?
Hematopoietische stamcellen (HSC's) zijn onrijpe cellen die worden aangetroffen in het perifere bloed en het beenmerg. Ze kunnen aanleiding geven tot alle soorten bloedcellen, waaronder witte bloedcellen, rode bloedcellen en bloedplaatjes. Dit proces wordt hematopoëse genoemd. De initiële HSC's bij gewervelde dieren komen voort uit de ventrale endotheelwand van de embryonale aorta in het aorta-gonad-mesonephros-gebied. Later worden HSC's ook gevonden in de dooierzak, de embryonale kop, de placenta en de foetale lever. Het hematopoëseproces bij volwassenen vindt plaats in het rode beenmerg. Bij volwassenen worden HSC's dus aangetroffen in het beenmerg, vooral in het bekken, het borstbeen en het dijbeen. HSC's ontwikkelen zich tot verschillende soorten bloedcellen in lijnen die myeloïde en lymfoïde worden genoemd en die betrokken zijn bij de vorming van dendritische cellen.
Figuur 01: Hematopoëtische stamcellen
Myeloïde cellen omvatten macrofagen, monocyten, neutrofielen, eosinofielen, basofielen en megakaryocyten en bloedplaatjes. Lymfoïde cellen omvatten T-cellen, B-cellen, aangeboren lymfoïde cellen en natuurlijke killercellen. De vorm van HSC's lijkt meestal op lymfocyten. Ze zijn rond, niet-klevend en bestaan uit een ronde kern en een lage verhouding tussen cytoplasma en kern. HSC's kunnen niet door een microscoop worden geïdentificeerd, omdat ze niet als een zuivere populatie kunnen worden geïsoleerd. HSC's worden geïdentificeerd met behulp van flowcytometrie. Hier wordt een combinatie van verschillende celoppervlakkenmerkers gebruikt om de zeldzame HSC's te scheiden.
Wat zijn progenitorcellen?
Voorlopercellen zijn de cellen die afkomstig zijn van stamcellen en verder differentiëren om gespecialiseerde celtypen te creëren. Progenitorcellen zijn in staat te differentiëren in cellen die tot hetzelfde weefsel of orgaan van elke progenitorcel behoren. Sommige cellen differentiëren tot doelcellen, terwijl andere cellen het vermogen hebben om te differentiëren tot meer dan één type cel. Voorlopercellen zijn een tussenstap in de ontwikkeling van rijpe cellen in weefsels, organen, bloed en het centrale zenuwstelsel. In het centrale zenuwstelsel van de mens zijn er drie soorten volledig gedifferentieerde cellen die bekend staan als neuronen, astrocyten en oligodendrocyten. Deze cellen evolueren van de differentiatie van neurale progenitorcellen (NPC's).
Figuur 02: Progenitorcellen
Hematopoëtische voorlopercellen (HPC's) zijn ook tussenproducten bij de ontwikkeling van bloedcellen. Hematopoëtische stamcellen differentiëren tot multipotente voorlopercellen. Deze multipotente voorlopercellen differentiëren in ofwel gewone myeloïde voorlopercellen (CMP) of gewone lymfoïde voorlopercellen (CLP). Zowel CMP's als CLP's zijn typen oligopotente voorlopercellen. Deze cellen worden rijpe bloedcellen langs cellijnen. De primaire functie van voorlopercellen is het vervangen van beschadigde cellen. Daarom zijn voorlopercellen nodig voor reparaties en om weefsels te behouden na een verwonding. Ze spelen ook een rol bij de embryonale ontwikkeling.
Wat zijn de overeenkomsten tussen hematopoëtische stamcellen en voorlopercellen?
- Beide soorten cellen komen voor in meercellige organismen.
- Ze spelen een rol bij celontwikkeling en differentiatie.
- Beide cellen hebben gemeenschappelijke toepassingen in verschillende celgebaseerde therapieën zoals weefselregeneratie en transplantatie.
- Beide ondergaan replicatie.
- Deze celtypen worden gebruikt in celkweekstudies om cellulaire reacties in verschillende klinische en fysiologische omgevingen te analyseren.
Wat is het verschil tussen hematopoëtische stamcellen en voorlopercellen?
Hematopoëtische stamcellen hebben het vermogen om in verschillende soorten cellen te veranderen en oneindig te groeien. Ze kunnen uit een paar stamcellen nieuwe weefsels en zelfs hele organen maken. Aan de andere kant zijn progenitorcellen specifieker dan hematopoëtische stamcellen en kunnen ze differentiëren tot doelcellen. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen hematopoietische stamcellen en voorlopercellen. Bovendien vertonen HPSC's, op basis van hoe ze repliceren, een onbepaalde replicatie, terwijl progenitorcellen een duidelijk replicatiepatroon vertonen.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen hematopoëtische stamcellen en voorlopercellen in tabelvorm voor zij aan zij vergelijking.
Samenvatting – Hematopoëtische stamcellen versus voorlopercellen
Hematopoëtische stamcellen zijn onrijpe cellen die worden aangetroffen in het perifere bloed en het beenmerg. Ze kunnen aanleiding geven tot alle soorten bloedcellen, zoals witte bloedcellen, rode bloedcellen en bloedplaatjes, enz., via een proces dat hematopoëse wordt genoemd. Voorlopercellen zijn afkomstig van stamcellen en ze kunnen verder differentiëren om gespecialiseerde celtypen te creëren. Ze hebben het vermogen om te differentiëren in cellen die tot hetzelfde weefsel of orgaan van elke voorlopercel behoren. Zowel HSC's als voorlopercellen hebben toepassingen in verschillende celgebaseerde therapieën zoals weefselregeneratie en transplantatie. Dit vat dus het verschil samen tussen hematopoëtische stamcellen en voorlopercellen.
