Асимметричное деление

Асимметричное деление стволовой клетки — это митотическое деление, в результате которого образуются две дочерние клетки, не равнозначные по своему дифференцировочному потенциалу. Согласно современным представлениям, одна из дочерних клеток сохраняет свойства исходной стволовой клетки (самообновляется), а вторая, под влиянием факторов микроокружения (ниши), вступает на путь дифференцировки.

Наиболее детально этот процесс изучен у трёх классических модельных организмов:

• мышей (Mus musculus),
• нематод Caenorhabditis elegans,
• дрозофил Drosophila melanogaster.

Нарушение механизмов асимметричного деления стволовых клеток приводит к сбоям в дифференцировке и может являться ранним этапом опухолевой трансформации как самих стволовых, так и прогениторных (клеток-предшественников) клеток.

Современный контекст

Сегодня известно, что асимметричное деление — это сложный, строго регулируемый процесс. Ключевую роль в нём играет:

• Поляризация клетки перед делением, которая обеспечивается перераспределением внутриклеточных компонентов (например, белков судьбы, органелл, мРНК) и ориентацией веретена деления.
• Сигналы микроокружения (ниши), которые определяют, какая из дочерних клеток останется стволовой.
• Эволюционно консервативные молекулярные пути, такие как путь Notch, система PAR-белков (у червей и мух) и белки, регулирующие ориентацию веретена деления.

Исследования последних лет показывают, что нарушение асимметричного деления связано не только с онкогенезом, но и с нейродегенеративными заболеваниями, а также с процессами старения (исследования на D. melanogaster и C. elegans, 2010–2020-е годы).