Diferensiasi sel

Dalam biologi perkembangan, diferensiasi sel adalah proses ketika sel kurang khusus menjadi jenis sel yang lebih khusus. Diferensiasi terjadi beberapa kali selama perkembangan organisme multiselular ketika organisme berubah dari zigot sederhana menjadi suatu sistem jaringan dan jenis sel yang rumit. Diferensiasi adalah proses yang lazim pada makhluk dewasa: sel punca dewasa terpisah dan menciptakan sel anak yang terdiferensiasi sepenuhnya selama perbaikan jaringan dan perputaran sel normal. Diferensiasi secara dramatis mengubah ukuran, bentuk, potensial membran, aktivitas metabolis, dan ketanggapan sel terhadap sinyal. Perubahan-perubahan itu sebagian besar diakibatkan oleh modifikasi ekspresi gen yang sangat terkontrol. Dengan sejumlah pengecualian, diferensiasi sel hampir tidak pernah mengubah urutan DNA-nya sendiri. Karena itu, beberapa sel bisa memiliki ciri khas fisik yang sangat berbeda meski memiliki genom yang sama.

Sebuah sel yang mampu mendiferensiasikan dirinya ke semua jenis sel organisme dewasa disebut pluripoten. Sel-sel seperti itu disebut sel punca embrio pada hewan dan sel meristem pada tumbuhan yang lebih tinggi. Sebuah sel yang mampu mendiferensiasikan diri ke semua jenis sel, termasuk jaringan plasenta, disebut totipoten. Pada mamalia, hanya zigot dan blastomer akhir yang totipoten, sementara pada tumbuhan banyak sel diferensiasi yang menjadi totipoten melalui serangkaian teknik laboratorium sederhana. Dalam sitopatologi, tingkat diferensiasi sel dipakai untuk mengukur perkembangan kanker. "Grade" adalah penanda diferensiasi suatu sel di dalam tumor.

Dediferensiasi

Mikrograf liposarkoma dengan sejumlah dediferensiasi yang tidak teridentifikasi sebagai liposarkoma (pinggir kiri) dan komponen yang terdiferensiasi (dengan lipoblas dan vaskularitas yang meningkat (kanan)). Jaringan adipose (tengah) yang terdiferensiasi penuh (jinak secara morfologis) memiliki sedikit pembuluh darah.

Dediferensiasi adalah proses selular yang sering terjadi pada makhluk hidup basal seperti cacing dan amfibi ketika sel terdiferensiasi sebagian atau penuh kembali ke tahap perkembangan awal, biasanya sebagai bagian dari proses regeneratif. Dediferensiasi juga terjadi pada tumbuhan. Sel di dalam kultur sel dapat kehilangan ciri-ciri aslinya, seperti ekspresi protein, atau berubah bentuk. Proses tersebut juga tergolong diferensiasi.

Sejumlah ahli yakin dediferensiasi adalah aberasi siklus perkembangan normal yang mengakibatkan kanker, sementara para ahli lainnya percaya dediferensiasi adalah bagian alami dari respon imun yang hilang pada manusia akibat evolusi.

Sebuah molekul kecil bernama reversin, sebuah analog purin, ditemukan mampu melakukan dediferensiasi di dalam miotube. Sel-sel yang terdediferensiasi ini kemudian mampu merediferensiasi diri menjadi osteoblas dan adiposit.