Cos'è l'arresto del ciclo cellulare?

L'arresto del ciclo cellulare è un punto di arresto nel ciclo cellulare, in cui non è più coinvolto nei processi che circondano la duplicazione e la divisione.Il ciclo cellulare naturale include una serie di punti di blocco che consentono alla cella di determinare se procedere con la divisione o fermarsi.Queste ferme possono anche essere indotte da fattori esterni come l'esposizione a radiazioni o farmaci utilizzati per controllare la crescita cellulare.La ricerca sull'arresto del ciclo cellulare fornisce informazioni importanti su come le cellule si regolano e cosa accade quando questi processi vanno male.

Le fasi del ciclo cellulare iniziano con G1, quando una cella si prepara a duplicare se stessa.Durante la fase S, copia attivamente il suo materiale genetico, chiamato acido deossiribonucleico (DNA) e in G2, ha l'opportunità di riparare i danni prima della mitosi.Dopo la mitosi, le cellule possono entrare di nuovo G1 o andare in G0, dove riposano.In ciascuna di queste fasi, un checkpoint interrompe temporaneamente il ciclo cellulare per consentire alla cella di decidere se dovrebbe continuare.Alcune cellule sono programmate per duplicare raramente, mentre le cellule danneggiate possono aver bisogno di tempo per la riparazione o la distruzione.

A volte, l'arresto del ciclo cellulare procede apoptosi, morte cellulare.Ciò si verifica quando una cellula rileva che non è più funzionale a causa del danno al DNA.La cellula si rivolge alla distruzione e si spegne, permettendo al corpo di ripulire i detriti e riutilizzarlo nella produzione di altre cellule.L'arresto del ciclo cellulare consente alle cellule di mantenere la propria integrità fermandosi a verificarne periodicamente i segni di distruzione del DNA che potrebbero causare problemi funzionali o portare allo sviluppo di un tumore.Non è sempre un processo perfetto, come dimostrato dallo sviluppo di escrescenze cancerose.

I farmaci possono essere in grado di introdurre l'arresto del ciclo cellulare, sia per caso che come parte delle loro proprietà terapeutiche.Le cellule in coltura possono rispondere a questi farmaci fermando i processi di divisione, illustrando che qualcosa nel farmaco sta facendo colpire le cellule e rimanere lì.Questi farmaci possono essere utilizzati per attività come la terapia del cancro, in cui l'obiettivo può essere quello di prevenire la replicazione continua delle cellule tumorali per limitare la crescita di un cancro.In altri casi, la fermata temporanea è un effetto collaterale accidentale e non intenzionale. I fattori ambientali possono anche svolgere un ruolo nell'arresto del ciclo cellulare.Alcuni organismi monocellulari hanno la capacità di entrare in uno stato di animazione sospesa in risposta a condizioni avverse, rilanciando quando l'ambiente è più amichevole.Anche gli organismi multicellulari specifici sono in grado di farlo in alcune condizioni.L'esposizione ad alti livelli di radiazioni o sostanze chimiche può anche innescare l'arresto del ciclo cellulare in alcuni organismi.