Avainero mesenkymaalisten markkerien ja kantasolumarkkerien välillä on, että mesenkymaaliset markkerit ovat peräisin multipotenteista mesodermistä peräisin olevista kantasoluista, kun taas kantasolumarkkerit ovat peräisin alkion kantasoluista tai pluripotenttien kantasolujen pinnoilta.
Mesenkymaaliset kantasolut eli MSC:t ovat aikuisten kantasoluja, jotka ovat monipotentteja. Nämä MSC:t synnyttävät monia solutyyppejä luustokudoksissa, joihin kuuluvat rasvasolut, luut, jänteet, rustot, nivelsiteet ja lihakset. Ne myös erilaistuvat sydänlihassoluiksi, endoteelisoluiksi, haiman saarekesoluiksi ja hermoiksi. Kantasolut ovat epämääräisesti jakautuvia soluja, jotka synnyttävät erilaistuneita solutyyppejä. Kantasolujen tiedetään täyttävän tai korvaavan kudoksia, kuten verta, luut, sukusolut, epiteelin, hermot, lihakset ja muut kudokset tuoreilla soluilla. Sekä MSC:t että kantasolut sisältävät markkereita vastaavien solujen eristämiseksi, tunnistamiseksi ja karakterisoimiseksi solupohjaisia terapeuttisia sovelluksia varten regeneratiivisessa lääketieteessä.
Mitä ovat mesenkymaaliset markkerit?
Mesenkymaaliset markkerit ovat joukko solun pintamarkkereita. Ne ovat läsnä tai puuttuvat mesenkymaalisissa kantasoluissa, joita käytetään eristämään ja tunnistamaan multipotentteja mesodermista peräisin olevia kantasoluja (mesenkymaalisia kantasoluja). Näillä mesenkymaalisilla soluilla on kyky erilaistua soluiksi, jotka muodostavat rasvakudoksen, luun, ruston ja lihaskudoksen. Ne tarjoavat laajan potentiaalin solupohjaisten hoitojen kehittämisessä. Mesenkymaaliset kantasolut tunnistetaan solun pintamarkkereiden avulla, joita ovat CD10, CD13, CD19, CD29, CD31, CD34, CD44, CD90, CD49a-f, CD51, CD73, CD105, CD106, CD166 ja Stro-1. Näiltä puuttuu myös immunogeeninen vaikutus ja niillä on kyky korvata vaurioituneita kudoksia. Nämä ominaisuudet edistävät mesenkymaalisten merkkiaineiden eristämistä ja karakterisointivaikutusta.
Kuva 01: Mesenkymaaliset merkit
Mesenkymaaliset markkerit on jaettu kahteen luokkaan: pohjamarkkerit ja varren merkit. Ainoat markkerit yksinään riittävät tunnistamaan tai puhdistamaan mesenkymaaliset kantasolut, kuten solut in vitro -olosuhteissa. Kantamarkkerit pystyvät tunnistamaan mesenkymaalisten kantasolujen osajoukon, joissa on runsaasti pesäkkeitä muodostavia yksiköitä, tai tunnistamaan alkion kantasolumaisia soluja. Nämä markkerit ovat positiivisia ja negatiivisia ilmaisunsa mukaan.
Mitä kantasolumerkit ovat?
Kantasolumarkkerit ovat geenejä ja niiden proteiineja, joita käytetään kantasolujen eristämiseen ja tunnistamiseen. Kantasolut tunnistetaan myös toiminnallisilla määrityksillä. Nämä määritykset tunnetaan kultastandardina tunnistamisessa ja terapeuttisissa tarkoituksissa. Vaikka toiminnalliset määritykset toimivat ihanteellisena lähestymistapana kantasolujen tunnistamiseen, molekyylimarkkerit tai kantasolumarkkerit tarjoavat systemaattisen lähestymistavan kantasolujen tunnistamiseen. Näitä markkereita tuotetaan alkion kantasoluissa tai pluripotenteissa kantasoluissa.
Kantasolumerkkiaineprofiilit vaihtelevat kantasolupopulaation alkuperän, lajin ja niin kutsutun kantasolun mukaan. Näiden merkkien kaksi tärkeää ominaisuutta ovat ilmentymiskuvio ja ajoitus. Nämä helpottavat kantasolujen tehokasta tunnistamista, eristämistä ja karakterisointia. Jotkut näistä kantasoluista ovat alkion, mesenkymaalisia/stromaalisia, hematopoieettisia ja hermokantasoluja. Muutamia esimerkkejä kantasolumerkkivasta-aineista ovat CD31-vasta-aineet, CD4-vasta-aineet, Nestin-vasta-aineet, neurofilamenttivasta-aineet, SOX2-vasta-aineet, OCT4-vasta-aineet. Näillä kantasolumarkkereilla on kyky aiheuttaa immuunivasteen.
Mitä yhtäläisyyksiä mesenkymaalisten merkkiaineiden ja kantasolumerkkiaineiden välillä on?
- Mesenkymaaliset markkerit ja kantasolumerkit ovat proteiineja.
- Molemmat markkerit käyttävät yhteistä menetelmää solujen tunnistamiseen ja määrittämiseen CD-protokollan (cluster of differentiation) avulla.
Mitä eroa on mesenkymaalisilla ja kantasolumarkkereilla?
Mesenkymaaliset markkerit sisältävät positiivisia ja negatiivisia markkereita ilmentymisensä mukaan, kun taas kantasolumarkkerit sisältävät vain yhden tyyppisen vasta-ainemarkkerin. Joten tämä on avainero mesenkymaalisten markkerien ja kantasolumarkkerien välillä. Lisäksi kantasolumarkkereilla on immunogeeninen vaikutus, kun taas mesenkymaalisilla markkereilla ei ole immuunivasteita provosoivaa immunogeenistä vaikutusta. Siten tämä on toinen tärkeä ero mesenkymaalisten markkerien ja kantasolumarkkerien välillä.
Alla oleva infografiikka tiivistää mesenkymaalisten merkkiaineiden ja kantasolumerkkien väliset erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Mesenkymaaliset merkit vs kantasolumerkit
Mesenkymaaliset markkerit ovat joukko solun pintamarkkereita, jotka ovat läsnä tai puuttuvat mesenkymaalisissa kantasoluissa. Niitä käytetään eristämään ja tunnistamaan multipotentteja mesodermista peräisin olevia progenitorisoluja (mesenkymaalisia kantasoluja). Kantasolumarkkerit ovat geenejä ja niiden proteiineja, joita käytetään kantasolujen eristämiseen ja tunnistamiseen. Kantasolut tunnistetaan myös toiminnallisilla määrityksillä. Mesenkymaaliset markkerit jaetaan kahteen luokkaan: pohjamarkkerit ja varren merkit. Kantasolumarkkeriprofiilit vaihtelevat kantasolupopulaation alkuperän, lajin ja niin sanotun kantasolun mukaan. Molempia markkereita käytetään solupohjaisissa terapeuttisissa sovelluksissa. Näin ollen tämä on yhteenveto mesenkymaalisten markkerien ja kantasolumerkkien välisestä erosta.