¿Qué causa / promueve la división celular?

Gracias por A2A …

Mitógenos de otras células, generalmente sus vecinos. Los mitógenos actúan para superar los mecanismos de frenado intracelular que bloquean el progreso a lo largo del ciclo celular.

Uno de los primeros mitógenos que se identificaron fue el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) , y es típico de muchos otros descubiertos desde entonces. El camino hacia su aislamiento comenzó con la observación de que los fibroblastos en un plato de cultivo proliferan cuando se les proporciona suero, pero no cuando se les proporciona plasma. El plasma se prepara al eliminar las células de la sangre sin permitir la coagulación; el suero se prepara al permitir que la sangre coagule y tome el líquido libre de células que queda. Cuando los coágulos de sangre, las plaquetas incorporadas en el coágulo se activan para liberar el contenido de sus vesículas secretoras. La capacidad superior del suero para soportar la proliferación celular sugiere que las plaquetas contienen uno o más mitógenos. Esta hipótesis se confirmó al mostrar que los extractos de plaquetas podrían servir en lugar de suero para estimular la proliferación de fibroblastos. El factor crucial en los extractos demostró ser una proteína que posteriormente se purificó y se denominó PDGF. En el cuerpo, el PDGF liberado de los coágulos de sangre probablemente tenga un papel importante en la estimulación de la división celular durante la cicatrización de heridas.

Una plaqueta. Las plaquetas son células en miniatura sin núcleo. Circulan en la sangre y ayudan a estimular la coagulación de la sangre en sitios de daño tisular, lo que evita un sangrado excesivo. También liberan varios factores que estimulan la curación. El PDGF es solo una de las más de 50 proteínas que se sabe que actúan como mitógenos. La mayoría de estas proteínas son factores de amplia especificidad, como PDGF y factor de crecimiento epidérmico (EGF), que pueden estimular la división de muchos tipos de células. Por lo tanto, el PDGF actúa en una variedad de tipos de células, que incluyen fibroblastos, células de músculo liso y células neurogliales. De forma similar, EGF actúa no solo sobre las células epidérmicas sino también sobre muchos otros tipos de células, incluidas las células epiteliales y no epiteliales. En el extremo opuesto se encuentran factores de especificidad estrecha como la eritropoyetina, que induce la proliferación de precursores de glóbulos rojos solamente.

Además de los mitógenos que estimulan la división celular, existen factores, como algunos miembros de la familia del factor de crecimiento transformante-β (TGF-β) , que actúan sobre algunas células para estimular la proliferación celular y otras para inhibirla, o que estimulan a una concentración e inhibición en otra. De hecho, como PDGF, muchos mitógenos tienen otras acciones además de la estimulación de la división celular: pueden estimular el crecimiento celular, la supervivencia, la diferenciación o la migración, dependiendo de las circunstancias y el tipo de célula.

Las celdas pueden retrasar la división al ingresar en un estado no dividido especializado

En ausencia de una señal mitogénica para proliferar, la inhibición de Cdk en G1

se mantiene y el ciclo celular se detiene. En algunos casos, las células desmontan parcialmente su sistema de control del ciclo celular y salen del ciclo a un estado especializado no divisible llamado G0 .

La mayoría de las células en nuestro cuerpo están en G0, pero la base molecular y la reversibilidad de este estado varían en diferentes tipos de células. Las neuronas y las células del músculo esquelético, por ejemplo, están en un G0 terminalmente diferenciado

estado, en el cual su sistema de control del ciclo celular se desmanteló por completo: la extenuación de los genes que codifican varias Cdks y ciclinas se desactiva permanentemente, y la división celular nunca ocurre. Otros tipos de células se retiran del ciclo celular solo de manera transitoria y retienen la capacidad de volver a ensamblar el sistema de control del ciclo celular rápidamente y de volver a ingresar al ciclo. La mayoría de las células hepáticas, por ejemplo, están en G0, pero pueden estimularse para dividirse si el hígado está dañado. Todavía otros tipos de células, incluidos algunos linfocitos, se retiran y vuelven a ingresar al ciclo celular repetidamente a lo largo de su vida.

Casi toda la variación en la longitud del ciclo celular en el cuerpo adulto ocurre durante el tiempo que la célula pasa en G1

o G0

. Por el contrario, el tiempo necesario para que una célula progrese desde el comienzo de la Fase S hasta la mitosisis suele ser breve (típicamente 12-24 horas en los mamíferos) y relativamente constante, independientemente del intervalo de una división a la siguiente.

Los mitógenos estimulan las actividades G1-Cdk y G1 / S-Cdk

Para la gran mayoría de las células animales, los mitógenos controlan la tasa de división celular actuando en la fase G1 del ciclo celular. Como se discutió anteriormente, varios mecanismos actúan durante G1

para suprimir la actividad Cdk y por lo tanto obstaculizar la entrada en la fase S. Los mitógenos actúan para liberar los frenos de la actividad de Cdk, permitiendo así que la fase S comience. Lo hacen uniéndose a los receptores de la superficie celular para iniciar una matriz compleja de señales intracelulares que penetran profundamente en el citoplasma y el núcleo. El resultado final es la activación de los complejos G1-sdkand G / s, que superan las barreras inhibidoras que normalmente bloquean la progresión a la fase S.

Como discutimos en el Capítulo 15, un primer paso en la señalización de mitógeno es a menudo la activación de la pequeña Gtpases Ras , que conduce a la activación de una cascada MAP quinasa. Por mecanismos inciertos, esto conduce a un aumento de los niveles del gen regulador potein Myc . Myc promueve la entrada del ciclo celular mediante varios mecanismos superpuestos. Aumenta la transcripción de los genes que codifican las ciclinas G1 (ciclinas D), aumentando así la actividad de G1-CD-k (ciclina D-Cdk4). Además, Myc aumenta la transcripción de un gen que codifica un componente de la ubiquitina ligasa SCF. Este mecanismo promueve la degradación de la proteína CKI p27, lo que lleva a una mayor actividad de G1 / S-Cdk (ciclina E-Cdk2). Como se discutió anteriormente, el aumento de las actividades G1-Cdk y G1 / S-Cdk estimula la fosforilación de la proteína inhibidora Rb, que luego conduce a la activación de la proteína reguladora del gen E2F. Myc también puede estimular la transcripción del gen que codifica E2F, promoviendo aún más la actividad de E2F en la célula. El resultado final es la transcripción incrementada de los genes requeridos para entrar en la fase S. Como discutiremos más adelante, Myc también tiene un papel importante en la estimulación de la transcripción de genes que aumentan el crecimiento celular.

¡Espero que esto ayude!