תוֹכֶן
התמחות תאים, המכונה גם התמיינות תאים, היא התהליך בו התאים הגנריים משתנים לתאים ספציפיים שנועדו לבצע משימות מסוימות בגוף. ההתמחות בתאים חשובה ביותר בהתפתחות עוברים. אצל מבוגרים, תאי גזע מתמחים להחלפת תאים שחוקים במח העצם, המוח, הלב והדם.
מכניקה של בידול תאים
המנגנון המדויק שבו התאים מבדילים אינו ידוע החל באפריל 2010, אף על פי שמדענים יודעים כי יש להפעיל או לבטל גנים מסוימים בתאי ה- DNA על מנת לייצר סוג מסוים של תא. סטרוקובסקי ירוסלב משער כי תאים שכנים מכניסים חומר לתא שגורם לו להתמיין. הוכח כי תאי מח עצם מתמחים כאשר ספירת תאי הדם הלבנים בגוף הופכת לנמוכה מדי.
התמחות תאים ופיתוח עוברים
זיגוטה מתהווה בתפיסה, המורכבת רק מתא אחד. הזיגוטה מתפתחת לעובר שהוא אורגניזם רב-תאי. התמחות תאים חיונית להתפתחות עוברית תקינה. העובר זקוק לתאים כדי לפתח כל אחד מאיבריו החיוניים, כמו המוח, הלב והעור.
התמחות תאים במבוגרים
מבוגרים מורכבים בעיקר מתאים הנקראים תאים סומטיים, שאינם משתנים. הגוף הבוגר מכיל גם תאי גזע, אותם ניתן להתמחות להחלפת תאים בגוף השחוקים. ניתן למצוא תאי גזע בוגרים באזורים רבים בגוף, כולל המוח, העצמות ומח העצם, הלב, הדם, העור ואיברי הרבייה. תאי גזע הנוצרים בדם נקראים תאים המטו-פואטיים, ואילו תאים היוצרים עצם או רקמה נקראים תאי סטרומה.
הבחנה
ישנם בעלי חיים המסוגלים להתבדל, וזה ההפך מהתמחות. הבחנה היא תהליך בו התאים המתמחים חוזרים להיות תאים בסיסיים. בעלי חיים אלה משתמשים בתהליך זה כדי להתחדש בגפיים פצועות או כרותות. לבני אדם אין תאים המסוגלים להבדיל.
שימושים להתמחות תאים ברפואה
מדענים בוחנים כעת את האפשרויות לשימוש בתאי גזע בוגרים לטיפול במחלות כמו סוכרת ומחלות לב; הם משערים כי ניתן להפעיל תאי גזע להתמחות להחלפת תאים חולים בלב או בלבלב. השתלות מח עצם כבר משמשות לייצור יותר תאי דם לבנים בקרב הסובלים מ לוקמיה ולטיפול בסוגים מסוימים של סרטן השד או השחלות.