CICLO CELULAR

• Concepto de ciclo celular

• Fases del ciclo celular

• Actividades de síntesis durante el ciclo

• Proliferación en organismos multicelulares

• Factores que regulan la proliferación celular

• Control del ciclo celular

Concepto

Ciclo celular: Fenómeno cíclico por el cual las células duplican su contenido, se dividen y forman dos células hijas

Crecimiento celular: Aumento de la masa celular previo a la división

Proliferación: Incremento del número de células producido por la división celular

ConceptoEl ciclo celular permite a la célula llevar a cabo su tarea más importante: la transmisión de su información genética a la siguiente generación de células.

Para producir dos células hijas genéticamente idénticas, el DNA de cada cromosoma debe ser replicado fielmente generando dos copias completas y luego los cromosomas replicados tienen que ser distribuidos (segregados) con exactitud a las dos células hijas, de manera que cada célula reciba una copia de todo el genoma.

El ciclo celular constituye un punto central en la regulación del crecimiento y mantenimiento del organismo pluricelular

• Desarrollo coordinado de los tejidos y órganos del organismo• Estabilidad y equilibrio de las estructuras del individuo adulto

proliferación

muerte celulardiferenciaciónciclo

celular

H O M E O S T A S I S

envejecimiento

Concepto

Fases del ciclo celular

M

G1

S

G2G0

Diferenciación terminal

Proliferación

Actividades de síntesis durante el ciclo • Síntesis de ADN (solo en Fase S)

• Síntesis de ARN (en todo el ciclo menos en Fase M)

• Síntesis de proteínas (en todo el ciclo)

• Síntesis de orgánulos ( en todo el ciclo)

Proliferación en organismos multicelularesTipos de poblaciones celulares según su

capacidad proliferativa

Permanentes:

P.ej. neuronas, miocitos cardiacos

Diferenciadas terminalmenteNo proliferantesNo pueden ser sustituidas

Estables:

P.ej. hepatocitos, células endoteliales

Poca proliferaciónForman tejidos que se renuevan muy lentamentePueden proliferar en respuesta a un estímulo

Regenerantes:

P.ej. células epiteliales, células sanguíneas

Proliferan activamenteRenovación constante

Tipos de células en tejidos proliferantes Proliferación en organismos multicelulares

Tipos de células en tejidos proliferantes Proliferación en organismos multicelulares

Tipos de células en tejidos proliferantes Proliferación en organismos multicelulares

Factores que regulan la proliferación celular

• Factores de crecimiento

• Hormonas

• Contacto con la matriz extracelular

• Contacto entre células

Control del ciclo celular

Control del ciclo celular

Quinasas de proteína dependientes de ciclina

Control del ciclo celularComplejos de CDK-ciclina durante el ciclo celular

Las concentraciones de ciclinas varían en las distintas fases del ciclo.Las de Cdk son constantes y superiores a las de las ciclinas.La proteína reguladora APC/C inicia la transición de la metafase a la anafase.

Control del ciclo celularLa actividad Cdk puede ser regulada mediante

fosforilaciones inhibidoras

La quinasa Wee 1 fosforila dos residuos contiguos que se encuentran sobre el sitio activo e inactiva el complejo Cdk-ciclina

Control del ciclo celularLa actividad Cdk también puede ser regulada mediante inhibidores de quinasas (p.ej. p27)

Control del ciclo celularDiversas señales externas e internas estimulan

la activación de los puntos de control

.

Schwartz G K , Shah M A JCO 2005;23:9408-9421©2005 by American Society of Clinical Oncology

Control del ciclo celular

Alteraciones de reguladores del ciclo celular en el cáncer

Algunas alteraciones son relevantes para el pronóstico clínico y sirven de dianas para la búsqueda de fármacos que controlen su actividad

Nature Rev Cancer 1:222, 2001