Formazione dei tessuti

Via via che un organismo, animale o vegetale, si sviluppa, la maggior parte delle sue cellule si diversifica nella forma esterna e nella struttura interna e si specializza nell'espletamento di una o più funzioni particolari.

Un insieme di cellule specializzate, simili per la struttura, che collaborano tutte nella realizzazione di una particolare funzione o di un gruppo di funzioni costituisce un tessuto.

Durante lo sviluppo di un organismo, ogni singola cellula si divide più volte, moltiplicandosi fino a che riesce a popolare l'organismo che si sta sviluppando con diversi gruppi di cellule che formano vari tessuti. Poiché tutte le cellule di un organismo animale o vegetale sono prodotte per divisioni successive a partire da un'unica cellula iniziale, tutte le cellule che costituiscono il corpo di un individuo, anche se differiscono per forma e funzioni, hanno lo stesso DNA. Tuttavia le informazioni contenute nel DNA non vengono usate allo stesso modo in tutte le cellule. Questo avviene perché le cellule a un certo punto del loro sviluppo cominciano a prendere delle 'decisioni' su cosa vogliono 'fare da grandi' così ogni cellula diventa parte di un tessuto specifico piuttosto che rimanere una generica cellula e del codice genetico utilizza solo la parte necessaria al lavoro che deve svolgere nel tessuto e nell'organo di cui fa parte. In sintesi, in ogni tipo di cellula la maggior parte dei geni è inattiva: agiscono solo quelli necessari alle funzioni  e alla struttura che una determinata cellula assume.

Le cellule si differenziano le une dalle altre perché producono e accumulano molecole di RNA e proteine diverse, senza alterare la sequenza del proprio DNA. Questo processo, denominato appunto 'differenziamento', comporta l'attivazione e la disattivazione selettiva di geni diversi. Nelle cellule della retina dell'occhio vengono attivati determinati geni e disattivati altri; nelle cellule della milza vengono attivati e disattivati altri geni.

Tutti gli organismi animali sono fatti di pochi tipi fondamentali di tessuto, in particolare i tessuti epiteliale, connettivo, nervoso e muscolare.

Tessuto epiteliale

Il tessuto epiteliale è caratterizzato da cellule di forma geometrica regolare strettamente addossate le une alle altre, con sostanza intercellulare scarsa o assente e disposte in uno o più strati. Grazie a questa struttura esso costituisce una barriera tra l'ambiente corporeo e l'ambiente esterno e inoltre funziona da filtro che regola gli scambi tra l'esterno e l'interno dell'organismo.

A seconda della loro struttura, gli epiteli vengono generalmente classificati in monostratificati (formati da un solo strato di cellule) e pluristratificati (formati da più strati di cellule).

Gli epiteli monostratificati comprendono: l'epitelio squamoso, presente nelle pareti dei capillari e negli alveoli polmonari; l'epitelio cubico, presente nelle ghiandole esocrine e nei tubuli renali; l'epitelio cilindrico, che costituisce lo strato più esterno della mucosa intestinale; gli epiteli ghiandolari, specializzati nelle funzioni secretorie; le cellule mucipare presenti nelle mucose, che secernono muco.

Gli epiteli pluristratificati sono localizzati nelle regioni maggiormente a contatto con l'ambiente esterno, come la cute, l'esofago e la mucosa vaginale.

Tessuti connettivi

Con il termine tessuti connettivi vengono indicati diversi tipi di tessuti, che in comune possiedono il ruolo di connessione tra diversi organi interni. I tessuti connettivi sono in genere costituiti da vari tipi di cellule immerse in una sostanza fluida di densità variabile in cui si trovano disperse anche fibre di diversa natura chimica (fibre elastiche, collagene, reticolari).

Si distinguono quattro tipi di tessuto connettivo: il tessuto connettivo lasso, presente negli interstizi dell'organismo e al di sotto della pelle; il tessuto connettivo fibroso o compatto, che è molto resistente e si trova nei tendini; il tessuto connettivo elastico, che forma i legamenti; il tessuto adiposo, che costituisce la più importante riserva di lipidi dell'organismo.

Fra i tessuti connettivi vengono compresi anche il sangue, il tessuto cartilagineo, il tessuto muscolare e il tessuto osseo.

Tessuti muscolari

I tessuti muscolari sono costituiti da cellule allungate e fusiformi, le fibre muscolari, che possiedono la capacità di contrarsi e di riprendere la loro lunghezza normale quando si rilasciano. Il lavoro meccanico compiuto durante queste contrazioni è responsabile del movimento reciproco delle diverse parti del corpo, e dei singoli organi. Esistono tre tipi di tessuto muscolare: il tessuto muscolare scheletrico o striato che è responsabile dei movimenti delle ossa, il tessuto muscolare liscio che si trova principalmente nelle pareti del tubo digerente, dei vasi sanguigni e delle vie respiratorie, il tessuto muscolare cardiaco che si trova nel cuore delle cui contrazione è responsabile.

Tessuto nervoso

Il tessuto nervoso è composto da cellule molto specializzate nella funzione di ricezione e propagazione degli stimoli nervosi: i neuroni. I neuroni possiedono un corpo centrale, o pirenoforo,dal quale si dipartono numerosi prolungamenti, i dendriti; essi possiedono inoltre un assone, lungo e sottile, che concorre, insieme agli assoni di altre cellule nervose, alla formazione dei nervi. Fanno parte del tessuto nervoso anche altri tipi cellulari, che comprendono cellule di forma e di funzione differente. Il tessuto nervoso, con i suoi diversi tipi cellulari, forma il sistema nervoso.

Cellule staminali

Le cellule staminali sono le cellule capostipiti di tutti i nostri tessuti e si trovano nell'embrione e negli organi degli adulti. Queste cellule rimangono indifferenziate, in uno stato di totipotenza pronte a riprodursi e a differenziarsi per diventare parti di un organo quando ciò si rende necessario. Queste cellule sono capaci di replicarsi cosicché il loro numero resta invariato durante tutta la vita.

Le cellule staminali in un prossimo futuro potranno essere utilizzate per creare nuovi organi senza alcun pericolo di rigetto o per curare patologie attualmente inguaribili come il morbo di Parkinson, l'ictus o la Corea di Huntington. Basterà prelevare da un organo una singola cellula staminale, indurla a trasformarsi in una renale, epatica o cardiaca, moltiplicarla in numerose copie ed assemblare i diversi tessuti, creando un organo complesso.