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La Regulación del Ciclo Celular, la Apoptosis y el Cáncer
Bio 112

La proliferación celular tiene lugar de un modo controlado de acuerdo a las
necesidades generales del organismo. Las células de algunos tejidos (por ej.,
tejido hematopoyético) se dividen rápidamente, otras como los glóbulos rojos
pierden la capacidad de dividirse. Algunas, como las células hepáticas,
conservan, aunque no utilizan(o muy escasamente), su capacidad de división.
Las células del hígado se dividen si se remueve parte del hígado y su división
continúa hasta que el hígado retorna a su tamaño normal.
Factores ambientales tales como cambios en la temperatura y el pH,
disminución de los niveles de nutrientes llevan a la disminución de la velocidad
de división celular.
El ciclo celular está regulado por un sistemaque vigila cada paso realizado. En
regiones concretas del ciclo, la célula comprueba que se cumplan las
condiciones para pasar a la etapa siguiente. Si no se cumplen estas condiciones
(tamaño celular, presencia de nutrientes, daño celular, temperatura, etc.), el ciclo
se detiene y la célula deja de crecer o de dividirse.
El sistema de control depende de ciertos grupos de genes y de las proteínas yenzimas que éstos codifican:
1. Genes que codifican proteínas para el ciclo: enzimas y precursores
de la síntesis de ADN, enzimas para la síntesis y ensamblaje de tubulina, etc.
2. Genes que codifican proteínas que regulan positivamente el ciclo
(También llamados protooncogenes). Las proteínas que éstos codifican
activan la proliferación celular, para que células pasen a la fase S. Algunos
deestos genes codifican las proteínas del sistema de ciclinas y quinasas
dependientes de ciclinas.
 Las ciclinas son proteínas reguladoras de vida corta que se distinguen
según el momento del ciclo en el que actúan y cuyo nivel fluctúa durante
el ciclo. Hay ciclinas G1, ciclinas S, ciclinas M,
 Las quinasas (o cinasas) dependientes de las ciclinas (Cdk) son
enzimas que activan o inactivan otrasproteínas fosforilándolas
(añadiéndoles grupos fosfato). La actividad de las Cdk aumenta y luego
disminuye a medida que transcurre el ciclo celular. Las ciclinas y las Cdk
se asocian formando el complejo ciclina-Cdk y determinan la
ocurrencia de las distintas etapas del ciclo.
3. Genes Supresores de Tumores o antioncogenes. Son genes que
codifican proteínas que regulan negativamente el ciclo. Estos genesregulan

el ciclo evitando que la mitosis continúe si se ha producido una alteración del
proceso normal.
Entre estos genes, también llamados 'de verificación', se encuentran los que
codifican:
productos que evitan mutaciones de genes reguladores del ciclo
proteínas que inactivan las CDK por fosforilación/desfosforilación
proteínas inhibidoras del ciclo (por ej., p53).
proteínas que inducen lasalida del ciclo hacia un estado celular
diferenciado o hacia la apoptosis.
La verificación se lleva a cabo en los puntos de control y asegura la fidelidad de
la replicación y segregación o separación del genoma (separación de los
cromosomas simples en anafase). Algunos componentes, además de detectar
fallos, pueden poner en marcha la reparación.
En cierto momento del ciclo celular, la célula“decide” si va a dividirse o no.
Cuando las células normales cesan su crecimiento por diversos factores, se
detienen en un punto tardío de la fase G1, –el punto R ("restricción"), primer
punto de control del ciclo celular. En algunos casos, antes de alcanzar el punto
R, las células pasan de la fase G1 a un estado especial de reposo, llamado G0,
en el cual pueden permanecer durante días, semanas o años.Una vez que las
células sobrepasan el punto R, siguen necesariamente a través del resto de las
fases del ciclo, y luego se dividen. La fase G1 se completa rápidamente y, en la
fase S, comienza la síntesis de DNA y de histonas.
Existe otro mecanismo de control durante el proceso mismo de duplicación del
material genético, en la fase S, que asegura que la duplicación ocurra sólo una
vez por...