Principal diferença - Totipotente vs Pluripotente

Totipotente e pluripotente são dois tipos de potências exibidas pelas células-tronco no corpo. Tanto as células-tronco totipotentes quanto as pluripotentes são encontradas nos estágios iniciais de desenvolvimento. As células-tronco totipotentes são encontradas tanto nos esporos quanto no zigoto. Eles são o primeiro estágio de diferenciação. As células-tronco totipotentes dão origem às células-tronco pluripotentes no embrião. Como as células-tronco embrionárias são comumente usadas para pesquisa, elas podem ser usadas para regenerar órgãos in vitro. o principal diferença entre totipotente e pluripotente é que células-tronco totipotentes são capazes de se diferenciar em todos os tipos de células do corpo enquanto que as células-tronco pluripotentes são capazes de se diferenciar em qualquer uma das três camadas germinativas do embrião.

Este artigo analisa,

1. O que é totipotente - Definição, Diferenciação, Usos, Exemplos 2. O que é pluripotente - Definição, Diferenciação, Usos, Exemplos 3. Qual é a diferença entre Totipotente e Pluripotente

O que é totipotente

Uma célula-tronco capaz de dar origem a qualquer tipo de célula diferenciada em um determinado organismo é considerada totipotente. Isso significa que essas células contêm o maior potencial de diferenciação. Zigoto e esporo são dois exemplos de células totipotentes. Mas algumas células diferenciadas também são capazes de retornar ao estado de totipotência.

Em humanos, o zigoto é formado após a fertilização do óvulo pelo esperma. O zigoto é dividido por mitose, gerando células idênticas que posteriormente se tornam totipotentes. O zigoto forma a mórula, que é posteriormente dividida para formar o blastócito. Após a implantação do blastócito no endométrio, inicia-se o processo de diferenciação. Este estágio é conhecido como estágio embrionário e separou duas massas celulares chamadas trofoblasto externo e massa celular interna. Conseqüentemente, o trofoblasto e a massa celular interna são diferenciados das células totipotentes na mórula. Então, a massa celular interna torna-se pluripotente ao se diferenciar em três camadas germinativas: endoderme, mesoderme ou ectoderme. Essas três camadas germinativas dão origem a diferentes tipos de células especializadas no corpo, tornando-se multipotentes. Portanto, as células-tronco totipotentes em humanos são capazes de se diferenciar em qualquer tipo de célula do corpo; existem mais de 200 tipos distintos de células do corpo humano.

Figura 1: Diferenciação de células-tronco embrionárias totipotentes

O que é pluripotente

Uma célula-tronco capaz de se diferenciar em qualquer uma das três camadas germinativas é considerada pluripotente. As três camadas germinativas são endoderme, ectoderme e mesoderme. Cada uma dessas três camadas germinativas é então diferenciada em órgãos e tecidos diferentes, tornando-se multipotentes. As células multipotentes são capazes de se diferenciar em vários tipos de células que estão funcionalmente relacionadas umas às outras. A endoderme origina o revestimento interno do estômago, o trato gastrointestinal e os pulmões. O ectoderma dá origem aos tecidos epidérmicos e ao sistema nervoso. O mesoderma dá origem aos ossos, músculos e sangue. No entanto, algumas células como células embrionárias e células-tronco pluripotentes induzidas (iPS) são completamente pluripotentes. Os iPS são reprogramados a partir de células-tronco adultas, modificando geneticamente a célula para se comportar como células-tronco embrionárias. Eles podem ser usados ​​para regenerar órgãos in vitro. Alguns são parcialmente pluripotentes, embora sejam capazes de formar três camadas germinativas. A regeneração de órgãos usando iPS é mostrada na figura 2.

Figura 2: Regeneração de órgãos de iPS

Diferença entre totipotente e pluripotente

Definição

Totipotente: As células-tronco que são capazes de se diferenciar em todos os tipos de células do corpo são totipotentes.

Pluripotente: As células-tronco que são capazes de se diferenciar em qualquer uma das três camadas germinativas são pluripotentes.

Diferenciação

Totipotente: As células-tronco totipotentes são capazes de se diferenciar em mais de 200 tipos funcionalmente distintos de células do corpo humano.

Pluripotente: As células-tronco pluripotentes são diferenciadas em três camadas germinativas no embrião.

Potencial de Diferenciação

Totipotente: O potencial de diferenciação é ótimo em células-tronco totipotentes.

Pluripotente: O potencial de diferenciação das células-tronco pluripotentes é baixo em comparação com as células-tronco totipotentes.

Exemplos

Totipotente: O zigoto e o esporo são totipotentes.

Pluripotente: As células-tronco embrionárias e iPS são pluripotentes.

Seqüência

Totipotente: As células-tronco totipotentes são derivadas precocemente.

Pluripotente: O desenvolvimento de células-tronco totipotentes é seguido pelo desenvolvimento de células-tronco pluripotentes.

Usos em pesquisa

Totipotente: As células-tronco totipotentes são menos alcançáveis ​​em comparação com as células-tronco embrionárias. Conseqüentemente, eles são menos usados ​​em pesquisas.

Pluripotente: As células-tronco pluripotentes, como as células embrionárias, são fáceis de obter. Conseqüentemente, seus usos em pesquisa são altos. As iPS são um tipo de células-tronco em adultos, que são geneticamente reprogramadas para se tornarem células-tronco embrionárias.

Conclusão

Tanto as células-tronco totipotentes quanto as pluripotentes são encontradas nos primeiros estágios de desenvolvimento do corpo. Após a fecundação do óvulo por um espermatozóide, o zigoto é dividido pela mitose, produzindo uma massa celular, conhecida como mórula, com cópias idênticas de células. A mórula é considerada totipotente, contendo a capacidade de se diferenciar em todos os tipos funcionais de células do corpo. As células totipotentes da mórula são diferenciadas no embrião, contendo blastômero. As células-tronco embrionárias, que têm a capacidade de se diferenciar em três camadas germinativas em humanos, são consideradas pluripotentes. As três camadas germinativas, endoderme, ectoderme e meseoderme, são responsáveis ​​pela diferenciação de todos os órgãos e tecidos do corpo. Portanto, as células nas três camadas germinativas são consideradas multipotentes, cada uma dando origem a tipos de células do corpo funcionalmente relacionados. No entanto, a principal diferença entre totipotente e pluripotente é o potencial de diferenciação para produzir células no corpo.

Referência: 1. Condic, Maureen L. “Totipotência: o que é e o que não é.” Células-tronco e desenvolvimento. Mary Ann Liebert, Inc., 15 de abril de 2014. Web. 29 de março de 2017. 2. Bhartiya, Deepa, Punam Nagvenkar e Kalpana Sriraman AndAmbreen Shaikh. “Uma visão geral das células-tronco pluripotentes.” Uma visão geral das células-tronco pluripotentes | InTechOpen. InTech, 28 de agosto de 2013. Web. 29 de março de 2017.

Cortesia da imagem: 1. “422 Feature Stem Cell new” do OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web site. (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia2. “Células Ips” Por GcG (usuário wpja) (Domínio Público) via Commons Wikimedia