Proliferación y crecimiento celular Flashcards
Hipertrofia
Aumento del volumen celular.
Proliferación
Aumento del número de células.
Célula en división continua (lábiles)
Entran continuamente en el ciclo celular, permanecen proliferando a lo largo de toda la vida (en epitelios).
Células quiescentes (estables)
Suelen estar en reposo (fase G0), tiene una escasa capacidad de división.
Tras una agresión, vuelven a entrar al ciclo celular (ej: hepatocitos).
Células fijas post-mitóticas (permanentes)
Pierden su capacidad de división al nacer el individuo.
Diferenciación (células nerviosas y musculares)
Fase G1 (Gap 1)
Se duplican orgánulos.
Células metabólicamente activas.
Estado latente
Las células aún no estan comprometidas a la división.
Fase S (síntesis)
Se duplica el material genético al final de la duplicación, cada cromosoma tiene 2 cromátidas hermanas unidas por un centrómero y por la cohesina.
Fase G2 (Gap 2)
Verifica que el ADN no presente daños.
Profase temprana
Los cromosomas se condensan.
El huso mitótico se comienza a ensamblar entre los do centrosomas y migran a los polos de la célula.
Profase tardía
La envoltura nuclear y el nucleolo comienza a desorganizarse.
Los cromosomas condensados se unen a los microtúbulos, del huso mitótico, mediante los cinetocoros.
Metafase
Los microtúbulos cinetocóricos del huso mitótico posicionan los cromosomas en el ecuador de la célula.
Anafase
Las cromátidas hermanas se van a separar hacia los polos del huso.
Telofase
Las cromátidas de cada uno de los cromosomas llegan a los polos opuestos de la célula.
Se reorganiza una nueva envoltura nuclear.
Comienza la formación del anillo contráctil.
Citocinesis
El citoplasma se divide en dos mediante un anillo contractil de filamentos de actina y miosina.
Fase G0
Células metabólicamente activas pero son incapaces de dividirse.
La célula sale del ciclo celular.
Punto de control G1
Verifica:
Tamaño de la célula
Nutrientes
Factores de crecimiento
Daño al ADN
Temperatura
Punto de control G2-M
Verifica:
Daño al ADN
Integridad de la replicación del ADN
Punto de control M (entre metafase y anafase)
Revisa que todos los cromosomas se hayan unido al huso mitótico.
Cinasas (CDK)
Son las que inducen los cambios intracelulares para realizar cada una de las fases.
Al unirse a ciclinas se activan.
Enzimas que fosforilan a los residuos de serina y trionina en proteínas blanco.
¿Cómo esta formado el complejo CDK-G1/S?
Ciclina E (G1/S) + CDK2
COMPLEJO CDK-G1/S
Factor promotor de la replicación → activa la síntesis de ADN
¿Cómo esta formado el COMPLEJO CDK-M?
Ciclina B (M) + CDK1
COMPLEJO CDK-M
Factor promotor de la mitosis.
Agrega fosfato a componentes de la membrana nuclear para promover su ruptura al activar el Complejo promotor de la anafase/ciclosoma (APC/C) activa su autodestrucción.
¿Qué pasa cuando la destrucción de las ciclinas M?
Que se pueda generar la célula de la mitosis y que las células hijas entren a G1.
COMPLEJO PROMOTOR DE LA ANAFASE/CICLOSOMA (APC/C)
Causa la destrucción de las ciclinas M a partir de la anafase.
Destruye las proteínas que mantienen las cromátidas hermanas juntas, para que se puedan separar.
¿Qué hace la APC?
Promueve que se le agrega ubiquitinas a una proteína llamada segurina (la cual inhibe a la separasa), la cual se degrada y la separasa se activa y disgrega las cohesinas que tenia unidas a las cromátidas.
Factores inductores
cdk ciclinas
Factores inhibidores que inhiben directamente a los complejos:
CIP: p21 y p27 (todos los complejos)
INK: p16 (solo CDK4 y 6 → complejo CDK G1)
Factores inhibidores que inhiben a través de otro mecanismo:
p53: detiene el ciclo celular ante un daño al ADN (promueve la transcripción del gen p21).
Rb: inhibe al factor E2F ( induce la transcripción de genes necesario para la síntesis del ADN).
Punto de restricción
Pasa en la fase G1.
Limitante para que suceda o no el ciclo celular.
Primer punto de control
Se verifica si hay un daño al material genético.
Si hay un daño, se generan dos moléculas = ATM y ATR: activan proteínas, ej: P53 → al final se inhibe los complejos de ciclina, especialmente el G1-S.
Complejo cdk-S → activa a las DNA helicasas del complejo pre replicativo (ORC).
Ensambla las proteínas que forman la horquilla de replicación.
Inicia la replicación.
¿Qué pasa si el ADN no se duplica correctamente?
Se inactiva la fosfatasa CDC 25 (quita los grupos fosfato que inactivan al complejo CDK-M).
Se inactiva el complejo CDK-M.
Tercer punto de control
Se encuentra entre mitosis y anafase.
Se asegura que el huso mitótico este unido de manera correcta a las cromatidas hermanas.
p27
Proteína inhibidora.
Promueve que se entre a la fase G0.
Mitógenos
Estimulan la mitosis (induce la síntesis de ciclinas).
Estimula la proliferación de múltiples tipos celulares:
-Factor de crecimiento derivado de plaquetas-PDGF
-Factor de crecimiento epidérmico-EGF
Eritropoyetina
Solo estimulan la proliferación de precursores (eritrocitos).
¿Cómo actúan los mitógenos con el factor E2F?
Promueve que se active el complejo cdk-G1.
Ese complejo fosforila la proteína de retinoblastoma, lo que la inactiva y promueve que se desacople del factor E2F y este se activa.
¿Cómo actúan los mitógenos con el factor P16?
Promueve que se inactive p16 y se desacopla del complejo CDK-G1.
CDK-G1 se activa y fosforila el retinoblastoma (proteína inhibidora → inhibe E2F).
E2F se activa → promueve la transcripción de genes necesarios para la síntesis de ADN.
De los genes más importantes que promueve es la ciclina G1-S: promueve la activación del complejo CDK-G1S (transición entre G1 y S).
Factores de crecimiento
Causan un aumento en el tamaño celular al aumentar síntesis proteica.
Se unen a receptores en la membrana.
Promueve la activación de factores de iniciación de la traducción de proteínas (eIF4E → inicia la traducción de proteínas en el ribosoma).
Factor de crecimiento nervioso-NGF y PDGFG (también induce la mitosis).
FACTORES DE SUPERVIVENCIA
-Suprimen la apoptosis
-Inactiva proteínas pro apoptoticas (BAD)
-Activan a la cinasa Akt, la cual fosforila a BAD y esta se inactiva
-NFG
Factor externo, Matriz celular
El anclaje de las células a la matriz promueve supervivencia y crecimiento celular.
La unión de la matriz a las integrinas de la superficie, lleva a cabo la activación de cinasas (cinasa de adhesión o CAM), que a su vez activa señales intra celulares que promueven la supervivencia y crecimiento.
Factor externo, Inhibición por contacto
Cuando la célula está una en contacto con otra, dejan de crecer y dividirse porque no pueden tener acceso a los factores de crecimiento y mitóticos.
Factor externo, temperatura
-Modifica la actividad de las cdk-ciclinas
-Temp. optima de las enzimas = 37 grados C
-En termofilas = 80 grados C
¿Qué son los oncogenes?
Formas alteradas de los protooncogenes y determina la proliferación celular descontrolada.
Oncogenes que codifican factores de crecimiento o sus receptores:
Oncogén Sis (virus del sarcome de simio)
* codifica PDGF
* propicia una alta estimulación de la ploriferación celular
Gen Erb (eritroblastosis aviaria)
* codifica un receptor del EGF
* la proliferación celular está continuamente estimulada
Oncogenes que codifican proteínas que transmiten señales de mutágenos:
Oncogén Ras
-producto: GTPasa Ras
-los mitógenos activan a Ras, el cual transmite señales para la proliferación
-no se hidroliza GTP en algunos tumores
Oncogenes que codifican proteína-quinasas de serina-treonina y de tirosina:
Oncogén Raf
-producto: quinasa raf (en la cascada de MAPK)
-si se mantiene activa, no se puede desactivar la proliferación
Oncogén Src
Primer oncogén descubierto.
Codifica quinasa de tirosina.
Oncogenes que codifican factores de transcripción nuclear:
Oncogén Myc
-si es alterado, provoca el paso descontrolado de células en G0 a G1 iniciando una proliferación celular que no debía tener lugar.
Oncogenes que codifican productos que afectan a la apoptosis:
Oncogén Bcl-2
-su sobreexpresión suprime la apoptosis.
Alteraciones en genes supresores de tumores, Retinoblastoma (Rb)
Transmisión hereditaria recesiva
Alteraciones en genes supresores de tumores, P53
Enfermedad de Li-Fraumen
P16
Inhibe la formación de los complejos ciclinas G1-Cdk
Mutágenos
Pueden transformar los genes convirtiendo una célula normal en neoplásica
Virus oncogénicos, Virus DNA
-hepatitis B
-papiloma
-polioma
-herpes
-carcinoma nasofaríngep
-sarcoma de Kaposi
-adenovirus y SV40 (no causan tumores en humanos)
Virus RNA
-hepatitis C
-leucemia de linfocitos T
-sarcoma de Rous