E11 Ciclo celular e controle da proliferação

Tópico

Uma célula individual, ou uma população de células que compartilham o mesmo material genético, progride através do ciclo de divisão celular seguindo mecanismos de controle que, em tecidos normais, mantêm a proliferação celular em equilíbrio com a morte celular.

Esse equilíbrio é rompido quando a célula perde sequencialmente um ou mais desses mecanismos de controle: ela pode perdê-los porque genes que promovem a proliferação de forma anormal são ativados (oncogenes ativados), porque genes que normalmente inibem a proliferação são inativados (supressores tumorais inativados) ou porque surgem defeitos na forma como a célula repara seu próprio material genético. Quando essa perda de mecanismos de controle se acumula, a célula acaba proliferando autonomamente, deixando de responder aos sinais que anteriormente regulavam sua divisão, e essa proliferação autônoma é o que define o câncer.

A questão física central por trás dessa proliferação autônoma é sob quais condições o número de células começa a aumentar de forma constante e irreversível, em vez de permanecer em equilíbrio como ocorre em tecidos normais.

A resposta a essa pergunta envolve três sistemas interconectados dentro da célula: a maquinaria do ciclo celular, um conjunto de proteínas que impulsionam a célula de uma fase do ciclo de divisão para a seguinte, juntamente com seus próprios inibidores, que interrompem esse progresso quando necessário; os pontos de controle que monitoram a integridade do material genético, um conjunto de genes e proteínas que detectam danos ao material genético e interrompem o ciclo de divisão até que o dano seja reparado; e o sistema de reparo do material genético, que inclui diferentes mecanismos — um que une diretamente as extremidades de um corte, de forma rápida, porém menos precisa; outro que repara esse mesmo tipo de corte com muito mais precisão, usando uma cópia intacta do material genético como molde; e um terceiro que corrige erros pontuais que permanecem incompatíveis após a célula copiar seu material genético.

A oncogênese, ou seja, a origem do câncer dentro dessa célula, não é a falha de apenas um desses três sistemas acoplados, mas sim a quebra coordenada dos três simultaneamente: somente quando a maquinaria do ciclo celular, os pontos de verificação que monitoram o material genético e o sistema de reparo do material genético falham simultaneamente, é que a célula para de responder aos mecanismos de controle que normalmente mantêm sua proliferação em equilíbrio, e o número de células começa a crescer de forma constante e irreversível.

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