Differenza chiave: ciclo cellulare canceroso vs ciclo cellulare normale
Il ciclo cellulare è la serie di eventi che si verificano nella cellula, portando alla sua divisione e duplicazione del DNA per produrre nuove cellule figlie. Il ciclo cellulare può essere osservato sia nei batteri che negli eucarioti. Nei batteri, il ciclo cellulare è costituito da tre fasi (B, C e D). La fase "B" si riferisce alla divisione cellulare, la fase "C" è identificata come fase di replicazione del DNA e nella fase "D" la cellula è divisa in due cellule figlie. Come negli eucarioti, il ciclo cellulare è nuovamente suddiviso in tre fasi. L'interfase (G1, G2 e S), la fase mitotica (M) e la citochinesi. Durante l'interfase, la cellula cresce accumulando i nutrienti come le proteine e duplica il suo DNA. Nell'interfase, la cellula si prepara alla sua divisione. Durante la fase mitotica i cromosomi si separano. Nella citochinesi, i cromosomi e il citoplasma si separano in due nuove cellule figlie. Questo è il normale ciclo cellulare. Al fine di garantire una corretta divisione, la cella contiene il meccanismo noto come checkpoint cellulare (checkpoint G1, checkpoint G2/M e checkpoint metafase). I fallimenti del check point spesso causano mutazioni in cui genera una cellula cancerosa con la divisione eccessiva. La differenza fondamentale tra il ciclo cellulare del cancro e il ciclo cellulare normale è che il ciclo cellulare del cancro contiene cellule con divisione cellulare incontrollabile, al contrario, le cellule nel ciclo cellulare normale hanno una divisione cellulare controllabile.
Cos'è il ciclo cellulare canceroso?
In una divisione cellulare, è della massima importanza avere una regolazione per completare la corretta divisione cellulare. I checkpoint cellulari sono coinvolti in questo processo nel ciclo cellulare in quanto regolano continuamente i danni al DNA, gli errori di replicazione (checkpoint G1/S e G2/M) e correggono l'attaccamento delle fibre del fuso ai cromatidi fratelli (checkpoint metafase). Se il danno non è riparabile, la cellula subisce la morte cellulare programmata o l'apoptosi.
Figura 01: Crescita del cancro
I fallimenti dei checkpoint cellulari stanno causando l'attivazione delle mutazioni e quindi cambiano la normale fase della divisione cellulare. Questo è noto come ciclo cellulare del cancro. Un famoso esempio è che il proto-oncogene Tp53 e il gene oncosoppressore che arrestano il ciclo cellulare al checkpoint G1 se vengono rilevati danni al DNA. Ma la mutazione del DNA trasforma questo particolare proto-oncogene in oncogene dove non arresterà il ciclo cellulare sebbene rilevi danni al DNA. Questo evento provoca un'ulteriore mutazione in altri geni correlati ai recettori di segnalazione cellulare (recettori cellulari) come "Ras" e "tirosina chinasi". In definitiva, sovraesprime i recettori del segnale cellulare e la segnalazione cellulare e quindi provoca un'eccessiva divisione cellulare. Il più delle volte, i tumori della mammella, del colon e dei polmoni sono causati dalla suddetta traiettoria della malattia. In un ciclo cellulare tumorale potrebbe verificarsi un numero di mutazioni prima dell'osservazione del tumore maligno del cancro.
Cos'è il ciclo cellulare normale?
Negli eucarioti, il normale ciclo cellulare è diviso in tre fasi. L'interfase (divisa ancora in tre fasi: G1, G2 e S), la fase mitotica (M) e la citochinesi. Durante l'interfase, la cellula cresce, accumula i nutrienti come le proteine e duplica il suo DNA. Nell'interfase, la cellula si prepara alla sua divisione. Lo stadio "G1" (Gap 1) dell'interfase contribuisce alla sintesi proteica. Mentre nella fase “S” (Sintesi) il DNA è duplicato. Lo stadio "G2" è costituito da un'ulteriore crescita cellulare moltiplicando gli organelli cellulari. Durante la fase mitotica i cromosomi si separano. E infine, nella fase di citochinesi, i cromosomi e il citoplasma si separano in due nuove cellule figlie dove completa un ciclo cellulare.
Figura 02: Divisione cellulare normale e divisione cellulare cancerosa
Per garantire una corretta divisione, la cella contiene il meccanismo noto come checkpoint delle celle come indicato di seguito.
- G1/S checkpoint: regola e corregge i danni al DNA e gli errori di replicazione.
- Punto di controllo G2/M: regola l'integrità del DNA e ripara i danni al DNA.
- Checkpoint metafase: esamina se tutti i cromatidi fratelli si attaccano correttamente ai microtubuli del fuso.
Quindi, i checkpoint sono estremamente importanti. E i fallimenti spesso causano mutazioni dove genera una cellula cancerosa con la divisione eccessiva.
Quali sono le somiglianze tra il ciclo cellulare canceroso e il ciclo cellulare normale?
- La divisione cellulare avviene in entrambi i processi.
- Le cellule si moltiplicano in entrambi i processi.
- Fenomeni di crescita possono essere osservati sia nel ciclo cellulare del cancro che nel ciclo cellulare normale.
Qual è la differenza tra il ciclo cellulare canceroso e il ciclo cellulare normale?
Ciclo cellulare canceroso vs ciclo cellulare normale |
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| Il ciclo cellulare del cancro è un ciclo cellulare in cui le cellule si dividono in modo incontrollabile. | Il ciclo cellulare normale è un ciclo cellulare in cui la divisione cellulare è controllata. |
| Comunicazione cellulare | |
| Le cellule non comunicano con altre cellule durante il ciclo cellulare del cancro. | Le cellule comunicano con le cellule vicine e rispondono nel normale ciclo cellulare. |
| Punti di controllo | |
| I checkpoint sono alterati e le proteine del check point sono mutate nel ciclo cellulare del cancro. | I checkpoint regolano il normale ciclo cellulare in modo corretto. |
| Riparazione cellulare e morte cellulare | |
| Le cellule non vengono riparate e non subiscono l'apoptosi durante il ciclo cellulare del cancro. | O la cellula si ripara o subisce l'apoptosi cellulare durante il normale ciclo cellulare. |
| Maturazione (differenziazione) | |
| Le cellule del ciclo cellulare del cancro sono immature (indifferenziate). | Le cellule maturano nel normale ciclo cellulare. |
| Appiccicosità | |
| Le cellule tumorali non hanno viscosità e quindi fluttuano via. | Le cellule del normale ciclo cellulare contengono appiccicosità e si attaccano insieme. |
| Impatto sul sistema immunitario | |
| Le cellule del ciclo cellulare del cancro stanno eludendo il sistema immunitario. | Le cellule nel normale ciclo cellulare quando vengono danneggiate vengono rimosse dal sistema immunitario. |
| Angiogenesi | |
| Le cellule del ciclo cellulare del cancro subiscono angiogenesi anche quando la crescita non è necessaria. | Le cellule del normale ciclo cellulare subiscono l'angiogenesi solo come parte della normale crescita. |
| Capacità di metastatizzare (diffusione) | |
| Le cellule del ciclo cellulare del cancro metastatizzano. | Le celle normali vengono mantenute nello stesso posto. |
Riepilogo – Ciclo cellulare canceroso vs ciclo cellulare normale
Il ciclo cellulare è la serie di eventi che si verificano nella cellula, portando alla sua divisione e duplicazione del DNA per produrre nuove cellule figlie. Il ciclo cellulare può essere osservato sia nei batteri che negli eucarioti. A causa delle continue mutazioni, il ciclo cellulare perde la presa per controllare la normale divisione cellulare. Da qui si verificano le cellule cancerose e lo sviluppo del cancro. Il differenza fondamentale tra il ciclo cellulare del cancro e il ciclo cellulare normale è quello il ciclo cellulare del cancro contiene cellule con divisione cellulare incontrollabile, al contrario, le cellule nel ciclo cellulare normale hanno una divisione cellulare controllabile.
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