1. Segnali intrinseci:
* Danno DNA: Le cellule monitorano costantemente il loro DNA per danni. Se si verificano danni significativi, innescano una risposta che può portare a riparazione o morte cellulare (apoptosi). Se è possibile la riparazione, la cella può inserire uno stato di arresto del ciclo cellulare per consentire la riparazione e quindi continuare con la divisione cellulare.
* Lunghezza del telomero: I telomeri sono tappi protettivi alle estremità dei cromosomi. Accorciano con ogni divisione cellulare. Quando raggiungono una lunghezza di critica, segnala alla cella che è tempo di smettere di dividersi e potenzialmente entrare in senescenza (invecchiamento).
* Disponibilità dei nutrienti: Le cellule hanno bisogno di nutrienti per crescere e dividere. Quando i nutrienti sono scarsi, le cellule possono entrare in uno stato di dormienza o addirittura innescare l'apoptosi.
* Livelli di ossigeno: L'ossigeno adeguato è cruciale per il metabolismo cellulare. Se i livelli di ossigeno scendono (ipossia), le cellule possono attivare meccanismi per promuovere la sopravvivenza o persino stimolare la produzione di nuovi vasi sanguigni (angiogenesi).
2. Segnali estrinseci:
* Fattori di crescita: Queste sono proteine che fungono da segnali, incoraggiando le cellule a dividere. Esempi includono il fattore di crescita epidermico (EGF), il fattore di crescita derivato dalle piastrine (PDGF) e il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF).
* Ormoni: Alcuni ormoni, come gli estrogeni e il testosterone, possono influenzare la divisione cellulare nei tessuti specifici.
* Segnali immunitari: Le cellule del sistema immunitario possono rilasciare segnali che stimolano la divisione cellulare a sostituire le cellule danneggiate o combattere le infezioni.
* Segnali ambientali: Fattori come la luce solare, la temperatura e lo stress possono anche influenzare la divisione cellulare.
3. Il sistema di controllo del ciclo cellulare:
* Checkpoints: Ci sono punti di controllo critici nel ciclo cellulare (G1, G2 e M) che assicurano che la cella sia pronta per procedere con la divisione. Questi checkpoint monitorano per danni al DNA, disponibilità di nutrienti e altri fattori.
* Cicline e chinasi ciclina-dipendenti (CDK): Queste proteine lavorano insieme per controllare la progressione attraverso il ciclo cellulare. Le cicline attivano i CDK, che a loro volta fosforilati (aggiungono un gruppo di fosfato per) bersaglio proteine, influenzando la progressione del ciclo cellulare.
In sintesi, La capacità del corpo di creare nuove celle è un processo strettamente regolato che risponde a una rete complessa di segnali interni ed esterni. Ciò garantisce che le cellule si dividano in modo appropriato per la crescita, lo sviluppo, la riparazione e il mantenimento dell'omeostasi dei tessuti.