Podesta-Ciclo Celular

Ciclo celular

La interfase es el período entre División celular y ocupa menos del 90% del ciclo celular. Esta compuesta por las fases: fase G1 (crecimiento rápido, aumenta actividad metabólica, síntesis de ARN y proteínas), fase S (síntesis de ADN, duplicación) y fase G2 (crecimiento y preparación para la división). La fase M es la Fase de división celular, es decir, mitosis.
Hay puntos deregulación o “check points” que son puntos del ciclo celular donde se controla el paso a la siguiente fase. Estos check points están regulados por proteínas encargadas del control de los mismos: son las Quinasas dependientes de Ciclinas (CDK). Las CDK según estén activas o inactivas inducen o reprimen la entrada a la siguiente fase del ciclo celular. Este mecanismo es para no pasar a la siguienteetapa sin terminar los cambios de la etapa anterior. Son muy importantes los mecanismos de fosfo-defosforilación.
Por ejemplo, el paso de G2 a M esta regulado por la inhibición de la defosforilacion de una quinasa (ciclina B cdc 2) que fosforilada en tirosina activa el complejo CDK. Para que se fosforile CDK en tirosina dijimos que debe estar activada la ciclina B cdc 2 y esta a su vez se activapor quinasas que la fosforilan en tirosinas, la expresión de estas dependen de genes específicos. Es decir, que las CDK regulan directamente los Checks Points y a su vez son reguladas por otras proteínas por mecanismos de fosforilación (o defosforilación).
Otro ejemplo es el Check Point de entrada a S.
Todos los Check Points se regulan por Proteínas que se unen a Receptores de membrana. Luego, seproduce la transducción de la señal vía segundos mensajeros y finalmente se activan o reprimen las CDK. Estas pueden ser:
- Factores de Crecimiento: son polipéptidos que estimulan o inhiben la proliferación celular, migración, diferenciación, apoptosis. Por ejemplo EGF, FGF, NGF, PDGF, CSF, F, insulino símiles. Poseen especificidad relativa, activan el crecimiento (mitosis). Modifican laactividad de enzimas por cascadas de fosforilación.
-Citoquinas: regulan la inflamación y la respuesta inmune.

Los receptores de membrana son glicoproteínas con actividad de tirosina quinasa, es decir que se autofosforilan en tirosina y este sitio pasa a ser un soporte para enzimas citoplasmáticas o moléculas adaptadoras que se fosforilan en tirosina, se activan y a su vez generan una cascada defosforilación, generando señales de transducción mitogénicas para cambios en la proliferación o diferenciación. Se regulan así las CDK y los Factores de Transcripción (activando las Vías MAP por ejemplo) Los receptores poseen 3 dominios: extracelular (interactúan con el ligando), citoplasmático y catalítico (actividad tirosina quinasa). De esta manera se generan cascadas de fosforilaciones q a travésde 2dos mensajeros van a regular a las CDK y estas a los Check Points.
Otro mecanismo es vía factor de crecimiento-receptor la fosforilación de la Proteína STAT (Transducción de Señales y Actividad De la Transcripción). Esta fosforilada migra al núcleo y se une y fosforila a su vez a factores de transcripción. Se entra en G1 y se activan las CDKS.
También hay factores inhibidores de los factoresde crecimiento que se unen a receptores de membrana y no dejan entrar a G1; o proteínas que inhiben a las CDKS.

RESUMEN: regulación de la entrada de distintas etapas del ciclo por regulación de las CDK por expresión de proteínas que las regulan que vienen de la inducción de genes controlada por Factores de Crecimiento. Así el complejo CDK-ciclinas-proteínas inhibitorias regulan el pasaje de G1a S o de G2 a M.

Ciclinas:

- Ciclina tipo D: actúa en la fase media de G1 y une CDK4. Se fosforila el complejo por una quinasa y se activa. A su vez fosforilan a rB (gen supresor de retinoblastoma).
- Ciclina tipo E: se expresa en G1 tardía, une CDK2, se fosforila el complejo y fosforila a pRb, el cual fosforilado libera factores activando genes para el crecimiento. No fosforilado...