Come il cancro altera il ciclo cellulare: meccanismi e conseguenze

Il cancro è un gruppo di cellule che proliferano incontrollatamente, sfuggendo ai segnali di regolazione del nucleo. Il DNA nel nucleo dirige crescita, divisione e autodistruzione (apoptosi). Il ciclo cellulare è la sequenza ordinata che porta alla divisione.

Le quattro fasi del ciclo cellulare

1. G1 (Gap 1): crescita cellulare e preparazione alla replicazione del DNA.
2. S (Sintesi): duplicazione del DNA.
3. G2 (Gap 2): ulteriore crescita, controllo e preparazione alla mitosi.
4. M (Mitosi): divisione in due cellule figlie.

I checkpoint: i "controlli qualità" della cellula

Un sistema di checkpoint (descritto su PNAS 2007) verifica che ogni fase sia completata senza errori prima di procedere. I principali deterrenti alla progressione sono:

• DNA danneggiato.
• Replicazione incompleta del DNA in fase S.
• Nutrienti insufficienti per sostenere la crescita.

Come il cancro sovverte i controlli

Crescita senza stimoli esterni

Le cellule normali si dividono solo in risposta a segnali (ormoni, fattori di crescita). Le cellule tumorali attivano il ciclo autonomamente, come un'auto che parte senza premere l'acceleratore.

Ignorano i segnali di arresto

Il DNA danneggiato normalmente blocca il ciclo. Le cellule cancerose bypassano il blocco, dividendosi e propagando mutazioni che alimentano ulteriormente la crescita tumorale.

Sfuggono agli avvertimenti dei vicini

Le cellule normali regolano la densità tramite segnali chimici (inibizione da contatto). Le cellule tumorali continuano a proliferare in spazi ristretti, formando masse neoplastiche.

Questa deregolazione multipla rende il cancro una malattia di "ciclo cellulare fuori controllo".