Differenzierung in der Zellentwicklung

Differenzierung bezieht sich auf die Abfolge von Schritten, die eine Zelle durchläuft, um reif zu werden. Während sich eine Zelle entwickelt, beginnt sie, ihren eigenen Zweck und ihre eigene Rolle im menschlichen Körper zu zeigen, ein Prozess, der als Differenzierung bekannt ist.

Zellen können unreif sein, weil sie von einem Neuanfang aus schnell wachsen, beispielsweise bei der Entwicklung eines Babys im Mutterleib; Unreife Zellen ohne Differenzierung treten jedoch auch normalerweise bei Erwachsenen auf, zum Beispiel in Geweben und Organen, die ständig alte Zellen durch neue ersetzen, wie zum Beispiel das Knochenmark.1

Voll differenzierte Zellen sind die, die wir in der Grundlagenbiologie kennen: rote Blutkörperchen, Gehirnzellen oder Neuronen oder Muskelzellen zum Beispiel. Differenzierung ist der Prozess, der das Schicksal der unreifen Zellen formt, die unterschiedliche Rolle der Zellen bestimmt und zu spezifischen Eigenschaften führt, die auf den Zweck der adulten Zellen zugeschnitten sind.2 Eine Hautzelle ist beispielsweise anders als eine Blutzelle. Eine reife, gut differenzierte Zelle spielt normalerweise eine ganz spezifische Rolle mit typischen Merkmalen des Organs oder Gewebes, in dem sie lebt.

Differenzierung bei Krebs

Bei Krebs kann der Differenzierungsprozess nicht normal ablaufen. Krebszellen können in einer Phase der Differenzierung feststecken, weniger entwickelt sein und möglicherweise nicht so gut funktionieren wie die umgebenden, gesunden Zellen.3 Tatsächlich sind diese Zellen manchmal so schlecht differenziert, dass sie unter dem Mikroskop nicht einmal aussehen die Zellen, aus denen sie sich entwickelt haben.

Pathologen sind Ärzte, die darin geschult sind, Zellen und Gewebe zu analysieren, wie sie in Biopsien vorgelegt werden, um eine Diagnose der Krankheit zu treffen.4 Früher verließen sich Pathologen stark auf die sogenannte Morphologie, wie die Zellen unter dem Mikroskop aussahen: die Größe , Form oder Farbreichtum, wenn spezielle Farbstoffe und Beizen aufgetragen wurden.5

Dies wird immer noch gemacht und liefert wichtige Informationen zur Differenzierung, aber jetzt werden auch andere Tests verwendet. Diese Tests können spezifische Moleküle auf der Außenseite der Zellen identifizieren, die manchmal verwendet werden können, um festzustellen, wie gut eine Zelle differenziert ist.6

Differenzierung bei Blutkrebs

Einer der Gründe, warum es so viele verschiedene Arten von Lymphomen gibt, ist, dass Immunzellen viele Entwicklungs-, Differenzierungs- und Reifungsstadien aufweisen.7 Wenn Sie jemals die Entwicklung von Blutzellen oder die Hämatopoese untersucht haben, wissen Sie, dass dies keine einfache Sache ist, es gibt mehrere Stadien und verschiedene Arten von unreifen Zellen.

Bei Blutkrebsarten wie Leukämie oder Lymphomen variieren die krebsartigen weißen Blutkörperchen oder Lymphozyten in ihrer Differenzierung.8 Wenn Krebs auftritt, sperrt er die Zelle und alle ihre krebsartigen Nachkommen oft in das Entwicklungsstadium, in dem der Krebs begann.9

Schlecht differenzierte Zellen können im Aussehen den ursprünglichen Zellen ähneln, aus denen sie sich entwickelt haben, aber sie sind möglicherweise nicht in der Lage, alle Aufgaben zu erfüllen, die von gesunden Immunzellen erwartet werden.10 Schlecht differenzierte Zellen sind weniger reif und wachsen eher schnell , und auch im Allgemeinen anfälliger für Chemotherapie.

Gut differenzierte Zellen ähneln stark reifen Zellen und neigen daher dazu, sich zu teilen und langsamer zu wachsen.3 Gut differenzierte bösartige Zellen neigen wie ihre normalen Gegenstücke dazu, langsam zu wachsen.

In einigen Fällen können Informationen über die Differenzierung die Prognose beeinflussen und die Behandlungsentscheidung beeinflussen.11 Im Allgemeinen bedeutet gut differenziert eine Krebserkrankung niedrigeren Grades, während schlecht differenzierte eine höhergradige Malignität bedeutet.

Differenzierung und Blutkrebsklassifikation

Im Laufe der Jahre wurden mehrere Klassifikationssysteme für Blutkrebs verwendet.

Das aktuelle Klassifikationssystem, die Klassifikation der Weltgesundheitsorganisation (WHO) von 2016, berücksichtigt verschiedene Faktoren, um die Art der Malignität zu bestimmen, und die Differenzierung ist einer dieser Faktoren.12

Wenn möglich, werden diese Malignome nach ihrer "Abstammung" klassifiziert in:

• Myeloische Neoplasien13

• Lymphoide Neoplasien14

• Histiozytäre/dendritische Neoplasien15

Auch die Differenzierung innerhalb jeder Abstammungslinie ist wichtig.16 Lymphome sind zum Beispiel Krebserkrankungen der Lymphozyten, die in die lymphoide Neoplasma-Linie fallen. Es gibt B-Lymphozyten und T-Lymphozyten. Nehmen wir an, Sie wissen, dass Ihr Krebs von der B-Lymphozyten-Linie oder einem B-Zell-Lymphom stammt.

Sie können dann reife B-Zell-Lymphome haben, die mit normalen Stadien der B-Zell-Entwicklung und -Reifung korrelieren. Sie können auch eine lymphoblastische Leukämie/Lymphom-Vorläufer-B haben. Dies sind Krebsarten unreifer Zellen, die sich verpflichtet haben, Mitglieder der B-Zell-Familie zu werden.

Differenzierung und Behandlung von Blutkrebs

Ein schlecht differenziertes Lymphom kann schnell wachsen und anfälliger für eine Chemotherapie sein, die auf sich schnell teilende Zellen abzielt.17

Ein weiteres Beispiel für eine Differenzierung, die zum Vorteil des Patienten genutzt werden kann, ist die akute Promyelozytenleukämie oder APL.18 Diese Malignität unterscheidet sich in wichtigen Punkten von anderen AML-Arten. Eine davon ist, dass, wenn APL-Zellen durch Chemotherapie zerstört werden, sie Proteine freisetzen, die dazu führen können, dass die Blutgerinnungsmechanismen des Körpers außer Kontrolle geraten, was tödlich sein kann.19

Wissenschaftler entdeckten, dass APL-Zellen mit bestimmten Medikamenten dazu gebracht werden könnten, sich in reife myeloische Zellen zu verwandeln.20 Da dieses Überreden eigentlich eine Differenzierung ist, werden diese Medikamente als Differenzierungsmittel bezeichnet. Da die unreifen Blasten bei dieser Art von Therapie nicht sterben, bleibt das schädliche Protein in den Zellen und der Gerinnungsprozess gerät nicht außer Kontrolle.21