LEZIONE 2 – 29/09/21 LE FUNZIONI DEL TESSUTO NERVOSO La funzione fondamentale del tessuto nervoso è di ricevere, trasmettere ed elaborare gli stimoli interni ed esterni del corpo, al fine di permettere all’organismo di relazionarsi col proprio ambiente. Una funzione può descrivere anche un fenotipo, il quale può essere espresso a diversi livelli (dimensione, struttura, componenti…). Conoscere una funzione, quindi, serve a sapere se l’ambiente in cui vive un soggetto o la condizione chimico-fisica può compromettere o alterare quella funzione. Il sistema nervoso si distingue in SNC e SNP. Il tessuto nervoso è in grado di assolvere le sue funzioni mediate una stretta integrazione anatomica/funzionale tra i diversi tipi cellulari (citotipi) di cui è composto. I citotipi sono parte della descrizione di un organo, poiché conoscerli permette di capire l’organizzazione funzionale tra i diversi tipi cellulari. Conoscere la relazione funzionale vuol dire capire se i citotipi si “parlano” tra loro e quindi se uno può caratterizzare quello adiacente. CELLULE UNIPOTENTI, PLURIPOTENTI, MULTIPOTENTI, TOTIPOTENTI La POTENZA misura quanti diversi tipi di cellule specializzate una cellula è in grado di formare. TOTIPOTENTE: la totipotenza si misura dalla capacità di una cellula di contribuire alla formazione dell’embrione e della parte extraembrionale. Una cellula per essere totipotente non deve contribuire solo alla formazione dell’embrione, ma anche della placenta, villi e annessi vari. Quali cellule hanno questa caratteristica? Quelle che permettono di originare un individuo completo. Lo zigote è definito totipotente poiché quando si impianta nell’utero è in grado di creare tutto l’organismo. Lo zigote poi arriva allo stadio a 2 cellule (blastomeri), dividendosi. Ognuno di questi due blastomeri è totipotente. Stessa cosa per lo stadio a 4 e 8 blastomeri. PLURIPOTENTE: la staminale embrionale è definita pluripotente poiché ha la capacità di dare origine a tutto l’individuo eccetto la parte extraembrionale. Genera quindi tutti i tipi di cellule specializzate presenti nell’organismo, tranne quelle degli annessi embrionali. MULTIPOTENTE: può generare molti tipi di cellule specializzate, ma non tutte. UNIPOTENTE: genera un solo tipo di cellule specializzate (pancreas, neurone, fegato, sangue). Perché è importante conoscere il grado di “potenza” della cellula? Introduciamo il trapianto cellulare. Perché faccio un trapianto cellulare? Solitamente in una situazione di patologia degenerativa o quando voglio sostituire delle cellule malate che si sostituiscono con quelle sane. Un trapianto ha successo quando in seguito a questa tecnica il tessuto danneggiato riesce a riprendere la sua funzione originaria. La tecnica prevede l’utilizzo di un numero di cellule compatibili che sono in grado di impiantarsi in quell’organo e che quindi riconoscono il proprio ambiente (la propria nicchia). Si sceglie la cellula che non da tumore, che è riconosciuta nell’organo e che ha capacità di dare progenie. Quindi per fare un trapianto cellulare devo sapere dove mettere la cellula e quale livello della cellula impiantare, significa quindi scegliere la cellula che ha una maggiore efficienza nel rimpiazzare la funzione di quell’organo. Per scegliere la cellula giusta devo conoscere i citotipi dell’organo in modo tale da impiantare la cellula che ha gli stessi biomarcatori che caratterizzano la cellula endogena di quel tessuto. *Concetto di tumorigenesi e staminalità: c’è un’inversa proporzionalità poiché più sei staminale più puoi dare tumore. RICORDA CHE: Il differenziamento è un processo graduale che avviene per stadi. Il primo stadio è la determinazione cellulare in cui la cellula non differenziata diventa destinata solo ad alcuni tipi di differenziamento (COMMITTED CELL). Ciò si realizza tramite modificazioni successive nell’espressione genica e quindi nei componenti molecolari prodotti dalla cellula. Commitment: fase di indirizzamento delle cellule verso un certo fenotipo cellulare o più semplicemente restrizione delle potenzialità della cellula tramite modifiche biochimiche che limitano lo sviluppo della cellula in questione. Una cellula committed non differisce fenotipicamente dal suo stadio non commissionato, ma il suo destino di sviluppo è limitato (committed=tolgo un livello di potenza). Il processo di commitment è suddiviso in due stadi: - - Specificazione: le cellule sono in grado di differenziarsi in modo autonomo se vengono poste in un ambiente neutro; però a questo stadio il loro destino può ancora essere modificato. Determinazione: le cellule si differenziano secondo il loro destino anche se in un ambiente che le indirizzerebbe in altro tipo cellulare; il loro destino non può più essere modificato. Sono commissionate in modo irreversibile.