Τι είναι η διακοπή του κυτταρικού κύκλου;

Η διακοπή του κυτταρικού κύκλου είναι ένα σημείο διακοπής στον κυτταρικό κύκλο, όπου δεν εμπλέκεται πλέον στις διαδικασίες που περιβάλλουν την επικάλυψη και τη διαίρεση.Ο φυσικός κυτταρικός κύκλος περιλαμβάνει έναν αριθμό σημείων ελέγχου που επιτρέπουν στο κελί να προσδιορίσει εάν θα προχωρήσει με τη διαίρεση ή τη διακοπή.Αυτές οι διακοπές μπορούν επίσης να προκληθούν από εξωτερικούς παράγοντες όπως η έκθεση σε ακτινοβολία ή φάρμακα που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της κυτταρικής ανάπτυξης.Η έρευνα σχετικά με τη διακοπή του κυτταρικού κύκλου παρέχει σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο τα κύτταρα ρυθμίζουν τους εαυτούς τους και τι συμβαίνει όταν οι διαδικασίες αυτές πάνε στραβά.

Οι φάσεις του κυτταρικού κύκλου ξεκινούν με το G1, όταν ένα κύτταρο ετοιμάζεται να αντιγραφεί.Κατά τη διάρκεια της φάσης S, αντιγράφει ενεργά το γενετικό του υλικό, που ονομάζεται δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ (DNA), και στο G2, έχει την ευκαιρία να επιδιορθώσει βλάβη πριν από τη μίτωση.Μετά τη μίτωση, τα κύτταρα μπορούν να εισέλθουν ξανά στο G1 ή να πάνε στο G0, όπου ξεκουράζονται.Σε κάθε μία από αυτές τις φάσεις, ένα σημείο ελέγχου σταματά προσωρινά τον κυτταρικό κύκλο για να επιτρέψει στο κύτταρο να αποφασίσει εάν πρέπει να συνεχιστεί.Ορισμένα κύτταρα προγραμματίζονται για να αντιγράψουν σπάνια, ενώ τα κατεστραμμένα κύτταρα μπορεί να χρειαστούν χρόνο για επισκευή ή καταστροφή.

Μερικές φορές, η σύλληψη κυτταρικού κύκλου προχωρά στην απόπτωση, τον κυτταρικό θάνατο.Αυτό συμβαίνει όταν ένα κύτταρο αισθάνεται ότι δεν είναι πλέον λειτουργικό λόγω βλάβης του DNA.Το κύτταρο στοχεύει για καταστροφή και κλείνει, επιτρέποντας στο σώμα να καθαρίσει τα απομεινάρια και να το επαναχρησιμοποιεί στην παραγωγή άλλων κυττάρων.Η διακοπή του κυτταρικού κύκλου επιτρέπει στα κύτταρα να διατηρούν την ακεραιότητά τους σταματώντας να ελέγχουν τον εαυτό τους περιοδικά για σημάδια καταστροφής του DNA που μπορεί να προκαλέσουν λειτουργικά προβλήματα ή να οδηγήσουν στην ανάπτυξη ενός όγκου.Δεν είναι πάντα μια τέλεια διαδικασία, όπως αποδεικνύεται από την ανάπτυξη καρκινικών αυξήσεων.

Τα φάρμακα μπορεί να είναι σε θέση να εισαγάγουν τη διακοπή του κυτταρικού κύκλου, είτε τυχαία είτε ως μέρος των θεραπευτικών τους ιδιοτήτων.Τα κύτταρα σε καλλιέργεια μπορεί να ανταποκριθούν σε αυτά τα φάρμακα, σταματώντας τις διαδικασίες διαίρεσης, απεικονίζοντας ότι κάτι στο φάρμακο προκαλεί τα κύτταρα να χτυπήσουν ένα σημείο ελέγχου και να παραμείνουν εκεί.Αυτά τα φάρμακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για δραστηριότητες όπως η θεραπεία του καρκίνου, όπου ο στόχος μπορεί να είναι η πρόληψη της συνεχιζόμενης αντιγραφής των καρκινικών κυττάρων για να περιορίσει την ανάπτυξη ενός καρκίνου.Σε άλλες περιπτώσεις, η προσωρινή στάση είναι μια τυχαία και ακούσια παρενέργεια. Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν επίσης να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο στη σύλληψη του κυτταρικού κύκλου.Ορισμένοι μονοκύτταροι οργανισμοί έχουν τη δυνατότητα να εισέλθουν σε κατάσταση αναστολής κινούμενων σχεδίων σε απάντηση σε δυσμενείς συνθήκες, αναζωογονώντας όταν το περιβάλλον είναι πιο φιλικό.Ειδικοί πολυκυτταρικοί οργανισμοί είναι επίσης ικανοί για αυτό σε ορισμένες συνθήκες.Η έκθεση σε υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας ή χημικών ουσιών μπορεί επίσης να προκαλέσει διακοπή του κυτταρικού κύκλου σε ορισμένους οργανισμούς.