Celulele progenitoare circulante sunt un tip special de celulă care poate călători prin corp și se poate diferenția în multe tipuri de țesut. Există mulți factori chimici care pot afecta migrarea și dezvoltarea celulelor progenitoare circulante. Celulele progenitoare neuronale, de exemplu, se pot dezvolta în neuroni (substanța cenușie) sau celule gliale (substanța albă) în prezența anumitor factori de creștere găsiți în creier. Celulele progenitoare au receptori pentru acești factori care ajută celulele să identifice când și unde sunt cele mai necesare.
Progenitorii neuronali sunt afectați de aceleași molecule care ajută alte tipuri de țesuturi să crească și să se diferențieze. Aceste molecule includ factori de creștere care apar în mod natural în dezvoltarea fătului. Punerea celulelor progenitoare neuronale lângă factori precum factorul de creștere epidermic și factorul de creștere a fibroblastelor-2 le face să se înmulțească rapid.
Când factorii de creștere sunt îndepărtați, celulele progenitoare încep să se diferențieze atât în neuroni, cât și în celule gliale. Alți factori de creștere pot încuraja celulele progenitoare circulante să devină mușchi, oase sau alte tipuri de țesut. Acest sistem permite organismului să controleze cu atenție numărul de celule pe care le are la dispoziție pentru recuperarea leziunilor și creșterea țesuturilor. Când este nevoie de țesut nou, celulele eliberează factorul de creștere adecvat pentru a atrage celulele progenitoare.
O peptidă numită substanță P este un alt factor care atrage celulele progenitoare circulante. Substanța P provoacă în mod normal o creștere a celulelor progenitoare neuronale la expunere. Cercetările au descoperit că atunci când creierul este rănit, celulele din apropierea zonei lezate eliberează substanța P pentru a atrage mai multe celule progenitoare.
Aceste celule progenitoare s-au dezvoltat în celule gliale care au ajutat la repararea daunelor în zona rănită. Celulele gliale au întărit, de asemenea, conexiunile dintre neuroni, permițându-le neuronilor să continue să trimită semnale. Prin urmare, substanța P atrage celulele progenitoare pentru a ajuta la prevenirea morții țesutului rănit și este o metodă pe care o folosește creierul pentru a se recupera după traumă.
În urma unei răni, organismul are nevoie de o modalitate de a atrage celulele progenitoare către locul leziunii. Celulele progenitoare sunt create în măduva osoasă, dar călătoresc prin fluxul sanguin doar atunci când sunt semnalate. Această semnalizare este adesea efectuată de substanțe chimice numite citokine, cum ar fi factorul 1 derivat din stromală (SDF-1).
Celulele de la locul leziunii eliberează SDF-1 și direcționează celulele progenitoare în fluxul sanguin. Celulele progenitoare circulante caută concentrații mai mari de SDF-1, conducându-le la locul leziunii. Odată ajuns acolo, alți factori de creștere spun celulelor progenitoare ce tipuri de țesut sunt necesare, iar progenitorii se diferențiază în mod corespunzător.