Cluster — Ciclo Cellulare

Questo cluster analizza le fasi del ciclo cellulare e i motori biochimici molecolari che ne guidano la progressione (cicline/CDK). Tratta i sistemi di controllo e checkpoint nucleari o di adesione (p53, Rb, caderine), la dinamica della mitosi e dell’apparato cromosomico, e le basi molecolari dell’oncogenesi scaturite dalla disregolazione dei protooncogeni e dei geni oncosoppressori.


🔄 Il Ciclo Cellulare e i Motori Regolativi

  • Ciclo Cellulare — La sequenza ordinata di eventi proliferativi (interfase e fase M) mediante cui la cellula duplica e si divide. → La progressione dipende dal superamento del controllo di segnali provenienti dall’esterno:
  • Regolazione Extracellulare del Ciclo Cellulare — L’action di fattori di crescita, mitogeni ed inibizione da contatto sull’omeostasi cellulare. → L’adesione alla matrice che autorizza la proliferazione è trasdotta dai recettori:
  • Integrine — Recettori della fibronectina che convertono l’ancoraggio in segnale pro-Ciclina D (e la cui perdita innesca l’anoikis). → Il ligando della matrice riconosciuto dalle integrine è:
  • Fibronectina — Glicoproteina della ECM (motivo RGD) il cui legame autorizza sopravvivenza e proliferazione. → All’interno, il motore enzimatico molecolare fondamentale che spinge il ciclo è composto da:
  • Cicline e Chinasi Ciclina-Dipendenti — CDK e cicline specifiche di fase, regolate da degradazione proteasomica e inibitori CKI. → Ogni complesso ciclina-CDK fosforila un set specifico di bersagli:
  • Substrati delle CDK — I substrati fosforilati da ciascun complesso (D/E → Rb; A → replicazione; B → mitosi).

🚧 Checkpoints e Sistemi di Controllo

  • Sistemi di Controllo del Ciclo Cellulare — I circuiti di sorveglianza (punti di restrizione) che bloccano il ciclo per impedire danni replicativi. → L’inibizione da contatto e l’adesione cellulare sono governate in membrana da:
  • Caderine — Glicoproteine calcio-dipendenti che modulano la via di Wnt e il blocco proliferativo da contatto. → Il loro componente a doppia funzione, ponte tra adesione e trascrizione, è:
  • Beta-catenina — Proteina che fa adesione legata alle caderine e, se libera, attiva la trascrizione WNT (→ MYC, ciclina D1). → Il fattore di trascrizione pro-proliferativo indotto a valle di WNT e delle vie mitogeniche è:
  • MYC — Proto-oncogene/IEG che accende i geni della proliferazione (cicline incluse). → A livello nucleare, il checkpoint tardivo G1 (punto di restrizione) è presidiato da:
  • Proteina del Retinoblastoma — (Rb) Oncosoppressore che, se non fosforilato da CDK, sequestra il fattore di trascrizione E2F. → Il sensore primario del danno al DNA, che innesca l’arresto in G1 o l’apoptosi, è:
  • Proteina p53 — Il “guardiano del genoma”, regolato dal loop di feedback con MDM2.

🧫 La Divisione Cellulare (Fase M) e l’Apparato Cromosomico

  • Centrosoma — Organello centro di organizzazione dei microtubuli (MTOC) che organizza il fuso mitotico. → Durante la mitosi, il materiale genico viene compattato in unità strutturali definite:
  • Cromosomi — Massimo grado di condensazione della cromatina costituito da cromatidi fratelli.
  • Mitosi — Divisione nucleare equazionale (profase, metafase, anafase, telofase) seguita dalla citodieresi. → Eventuali errori di segregazione anafasica dei cromatidi fratelli determinano anomalie cariotipiche come l’:
  • Aneuploidia — Variazione numerica patologica di singoli cromosomi (es. trisomie).

🎗️ Oncogenesi e Disregolazione Genetica

  • Oncogenesi — Processo multistep di trasformazione neoplastica da accumulo di mutazioni regolative.
  • Protooncogeni / Oncosoppressori — Geni promotori della crescita (attivabili per mutazioni dominanti) e geni inibitori (silenziabili per mutazioni recessive). → Un esempio clinico di oncogene originato da riarrangiamento strutturale cromosomico è il:
  • Cromosoma Filadelfia — Traslocazione t(9;22) con fusione genica BCR-ABL che genera una tirosin-chinasi costitutivamente attiva.

🔗 Cluster correlati