Ecco alcuni fattori chiave che possono innescare la divisione cellulare:
Segnali interni:
* Fattori di crescita: Queste sono proteine secrete da altre cellule che si legano ai recettori sulla superficie cellulare e scatenano percorsi di segnalazione intracellulare che promuovono la crescita e la divisione cellulare.
* Dimensione della cella: Le cellule hanno una soglia di "dimensione critica". Una volta raggiunte una certa dimensione, hanno maggiori probabilità di iniziare la divisione.
* Danno DNA: Quando il DNA è danneggiato, il ciclo cellulare può essere interrotto a punti di controllo specifici per consentire la riparazione. Tuttavia, se il danno è troppo grave, la cellula può essere programmata per morire (apoptosi) o entrare in uno stato di senescenza (arresto del ciclo cellulare permanente).
* Disponibilità dei nutrienti: Sono necessari nutrienti sufficienti per la crescita cellulare e la divisione. La mancanza di nutrienti può innescare l'arresto del ciclo cellulare.
* Livelli di energia cellulare: Le cellule necessitano di energia sufficiente (ATP) per completare i processi della divisione cellulare.
* Organizzazione dei microtubuli: Le fibre del fuso che separano i cromosomi durante la mitosi sono costituite da microtubuli. La loro corretta organizzazione è essenziale per la divisione cellulare di successo.
Segnali esterni:
* Ormoni: Alcuni ormoni, come gli estrogeni, possono stimolare la divisione cellulare nei tessuti specifici.
* Matrix extracellulare: La matrice extracellulare (ECM) fornisce segnali di supporto strutturale e segnalazione che possono influenzare la divisione cellulare.
* Inibizione del contatto: Le cellule normali smettono di dividersi quando entrano in contatto con altre cellule. Questo è un meccanismo per prevenire una crescita incontrollata.
Proteine regolatori chiave:
* Cicline e chinasi ciclina-dipendenti (CDK): Queste proteine agiscono come "interruttore principale" per la progressione del ciclo cellulare. Le cicline si legano ai CDK per attivarli e i CDK attivati fosforilavano altre proteine, facendo avanti il ciclo cellulare.
* Checkpoints: Questi sono punti nel ciclo cellulare in cui i progressi vengono messi in pausa per garantire che tutti i passaggi critici siano stati completati prima di andare avanti. Gli esempi includono il checkpoint G1/S (controlli per il danno al DNA) e il checkpoint G2/M (controlla la corretta duplicazione del cromosoma).
È importante ricordare che la decisione di dividere è un processo finemente sintonizzato che coinvolge l'interazione di molti fattori. Comprendere i complessi percorsi di segnalazione e i meccanismi regolatori che governano la divisione cellulare è cruciale per comprendere sia la normale crescita cellulare che lo sviluppo di malattie come il cancro.
