ऊतक वृद्धि

कोशिका वृद्धि, विभाजन और प्रसार

ऊतक वृद्धि वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक ऊतक अपना आकार बढ़ाता है। जानवरों में, ऊतक वृद्धि भ्रूण के विकास, प्रसवोत्तर वृद्धि और ऊतक पुनर्जनन के दौरान होती है। ऊतक वृद्धि के लिए मौलिक सेलुलर आधार कोशिका प्रसार की प्रक्रिया है, जिसमें समानांतर में होने वाली कोशिका वृद्धि और कोशिका विभाजन दोनों शामिल हैं। अंतिम ऊतक आकार निर्धारित करने के लिए ऊतक विकास के दौरान सेल प्रसार को कैसे नियंत्रित किया जाता है यह जीव विज्ञान में एक खुला प्रश्न है। अनियंत्रित ऊतक वृद्धि कैंसर का कारण है।

एक अंग के भीतर कोशिका प्रसार की विभेदक दरें अनुपातों को प्रभावित कर सकती हैं, जैसा कि कोशिका विभाजन उन्मुखीकरण कर सकता है, और इस प्रकार ऊतक वृद्धि ऊतक रूपजनन के अन्य तंत्रों के साथ-साथ ऊतकों को आकार देने में योगदान करती है।

पशुओं में ऊतक वृद्धि नियंत्रण की क्रियाविधि

जानवरों की त्वचा में ऊतक वृद्धि का यांत्रिक नियंत्रण

कुछ जानवरों के ऊतकों, जैसे स्तनधारी त्वचा के लिए, यह स्पष्ट है कि त्वचा की वृद्धि अंततः शरीर के आकार से निर्धारित होती है जिसका सतह क्षेत्र त्वचा को कवर करता है। इससे पता चलता है कि स्ट्रैटम बेसल के भीतर त्वचा [[ मूल कोशिका ]] में सेल प्रसार को यांत्रिक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि त्वचा पूरे शरीर की सतह को कवर करती है। शरीर की वृद्धि त्वचा के यांत्रिक खिंचाव का कारण बनती है, जिसे बेसल परत के भीतर त्वचा स्टेम सेल द्वारा महसूस किया जाता है और इसके परिणामस्वरूप सेल प्रसार की बढ़ी हुई दर के साथ-साथ नए उत्पादन के लिए स्टेम कोशिका विभाजन के प्लानर सेल डिवीजन ओरिएंटेशन को बढ़ावा देता है। त्वचा स्टेम सेल, बजाय केवल सेल भेदभाव सुप्रा-बेसल बेटी कोशिकाओं का उत्पादन।

स्ट्रैटम बेसल के भीतर त्वचा स्टेम कोशिकाओं में सेल प्रसार यांत्रिक रूप से विनियमित YAP1 / WWTR1 प्रतिलेखन कारक के परिवार द्वारा संचालित किया जा सकता है। ट्रांसक्रिप्शनल को-एक्टिवेटर्स, जो लक्ष्य विनियमन को सक्रिय करने के लिए कोशिका केंद्रक में TEAD1-फैमिली डीएनए बाइंडिंग प्रतिलेखन के कारक को बांधते हैं। जीन अभिव्यक्ति और इस तरह सेल प्रसार को चलाते हैं।

अन्य जानवरों के ऊतकों के लिए, जैसे कि कंकाल या आंतरिक स्तनधारी अंगों की आंत, अग्न्याशय, गुर्दे या मस्तिष्क की हड्डियां, यह स्पष्ट नहीं है कि विकासात्मक जीन नियामक नेटवर्क जीनोम में कैसे अलग-अलग आकार और अनुपात के अंगों का नेतृत्व करते हैं।

पूरे पशु शरीर में ऊतक वृद्धि का हार्मोनल नियंत्रण

यद्यपि विभिन्न पशु ऊतक अलग-अलग दरों पर बढ़ते हैं और बहुत भिन्न अनुपात के अंगों का उत्पादन करते हैं, पूरे पशु शरीर की समग्र वृद्धि दर को इंसुलिन/IGF-1 परिवार के हार्मोन को परिचालित करके संशोधित किया जा सकता है, जो PI3K/AKT/mTOR मार्ग को सक्रिय करता है। कोशिका वृद्धि और कोशिका विभाजन दोनों की औसत दर को बढ़ाने के लिए शरीर की कई कोशिकाएं, जिससे कई ऊतकों में कोशिका प्रसार दर में वृद्धि होती है। स्तनधारियों में, IGF-1 का उत्पादन एक अन्य परिसंचारी हार्मोन द्वारा प्रेरित होता है जिसे वृद्धि हार्मोन कहा जाता है। ग्रोथ हार्मोन या IGF-1 का अत्यधिक उत्पादन विशालवाद के लिए जिम्मेदार होता है जबकि इन हार्मोनों का अपर्याप्त उत्पादन बौनेपन के लिए जिम्मेदार होता है।

वयस्क ऊतक होमियोस्टैसिस के दौरान ऊतक वृद्धि का विकासात्मक नियंत्रण

वयस्क पशु ऊतक जैसे कि त्वचा या आंत अपने आकार को बनाए रखते हैं, लेकिन अलग-अलग बेटी कोशिकाओं के बराबर नुकसान से गुजरते हुए स्टेम कोशिकाओं और पूर्वज कोशिकाओं के प्रसार से कोशिकाओं के निरंतर कारोबार से गुजरते हैं। कम से कम आंत में, और संभवतः त्वचा में भी स्टेम और पूर्वज कोशिकाओं के प्रसार को बनाए रखने में Wnt सिग्नलिंग पाथवे गतिविधि के स्नातक एक मौलिक भूमिका निभाते हैं।

घाव या अन्य प्रकार की क्षति के बाद पुनर्योजी ऊतक वृद्धि

ऊतक क्षति होने पर, YAP1/WWTR1 मार्ग, Wnt सिग्नलिंग मार्ग, और विकास कारक जो PI3K/AKT/mTOR मार्ग को सक्रिय करते हैं, सहित ऊतक वृद्धि को नियंत्रित करने वाले कई मार्गों की गतिविधि में अपरेगुलेशन होता है।