Hvad er cellecyklusarrest?
Cellecyklusstop er et stoppunkt i cellecyklussen, hvor det ikke længere er involveret i processerne omkring duplikering og opdeling. Den naturlige cellecyklus inkluderer et antal kontrolpunkter, der gør det muligt for cellen at bestemme, om den skal fortsætte med opdeling eller stop. Disse stop kan også induceres af eksterne faktorer som eksponering for stråling eller medicin, der bruges til at kontrollere cellevækst. Forskning i cellecyklusarrest giver vigtige oplysninger om, hvordan celler regulerer sig selv, og hvad der sker, når disse processer går galt.
Faserne i cellecyklussen starter med G1, når en celle er klar til at kopiere sig selv. I S-fasen kopierer den aktivt sit genetiske materiale, kaldet deoxyribonucleic acid (DNA), og i G2 har det en mulighed for at reparere skader før M, mitose. Efter mitose kan cellerne komme ind i G1 igen eller gå ind i G0, hvor de hviler. I hver af disse faser stopper et kontrolpunkt midlertidigt cellecyklussen for at give cellen mulighed for at beslutte, om den skal fortsætte. Nogle celler er programmeret til at duplikere sjældent, mens beskadigede celler muligvis har brug for tid til reparation eller ødelæggelse.
Nogle gange fortsætter cellecyklusarrestation apoptose, celledød. Dette sker, når en celle fornemmer, at den ikke længere er funktionel på grund af DNA-skade. Cellen retter sig mod ødelæggelse og lukkes ned, hvilket giver kroppen mulighed for at rense detritusen og genbruge den i produktionen af andre celler. Cellecyklusstop gør det muligt for celler at bevare deres integritet ved at stoppe for at kontrollere sig selv med jævne mellemrum for tegn på DNA-ødelæggelse, der kan forårsage funktionelle problemer eller føre til udvikling af en tumor. Det er ikke altid en perfekt proces, som demonstreret af udviklingen af kræftformer.
Medicin kan muligvis indføre cellecyklusstop, enten ved et uheld eller som en del af deres terapeutiske egenskaber. Celler i kultur reagerer muligvis på disse medikamenter ved at stoppe opdelingsprocesser, hvilket illustrerer, at noget i lægemidlet får celler til at ramme et kontrolpunkt og forblive der. Disse medikamenter kan bruges til aktiviteter som kræftterapi, hvor målet kan være at forhindre den fortsatte replikation af tumorceller for at begrænse væksten af en kræft. I andre tilfælde er det midlertidige stop en utilsigtet og utilsigtet bivirkning.
Miljøfaktorer kan også spille en rolle i cellecyklusarrest. Nogle encellede organismer har evnen til at gå ind i en tilstand af suspenderet animation som reaktion på ugunstige forhold, og genoplive, når miljøet er mere venligt. Specifikke multicellulære organismer er også i stand til dette under nogle betingelser. Eksponering for høje niveauer af stråling eller kemikalier kan også udløse cellecyklusstop i nogle organismer.