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CAPÍTULO 8: CICLO VITAL DE LA CÉLULA 357 cambia la frecuencia de división de ese núcleo con res- pecto a la que tenía en la célula donde originariamente estaba alojado. Así, si se trasplanta el núcleo inactivo de un eritrocito de pollo a un fibroblasto enucleado de pollo en cultivo, el núcleo del eritrocito se vuelve activo e incluso se divide. Edad La edad también interviene en la frecuencia de la divi- sión. De este tema se tratará más adelante en este mis- mo capítulo (véase página 386). La especie animal La especie animal es también determinante. Comparando cultivos de fibroblastos de diversas especies se ha com- probado que cuanto más longeva es la especie, mayor número de divisiones pueden sufrir sus fibroblastos. Esto hace suponer que la senescencia es un hecho programa- do a un tiempo determinado para cada población celular. Una hipótesis sugestiva para explicar esta programación se basa en las secuencias repetitivas de DNA localizadas en los telómeros de los cromosomas que, como ya se ex- plicó en el Capítulo 3 (véase página 89) se pierden en par- te en cada replicación y deben reponerse. Si no se produ- ce esta reposición, llega un momento en que se pierde parte del cromosoma, lo que hace inviable la célula. CICLO CELULAR Y CÁNCER ALTERACIONES EN LOS GENES QUE CONTROLAN EL CICLO El cáncer llega a afectar a uno de cada tres individuos a lo largo de su vida y es la causa de la muerte de una de cada cinco personas. El proceso se inicia a partir de una célula normal que se transforma en neoplásica (tumoral), proce- so conocido como transformación maligna. El inicio po- dría ser una alteración mutagénica no reparada del DNA. Sin embargo, el desarrollo de un tumor maligno (carcino- génesis) requiere varias transformaciones genéticas, que reducen cada vez más la capacidad de respuesta de las cé- lulas al mecanismo normal regulador del organismo. Este conjunto de alteraciones determina que las células prolife- ren descontroladamente e invadan tejidos normales. Los genes que participan en la carcinogénesis cons- tituyen un subconjunto específico del genoma cuyos productos proteicos están implicados en la progresión a través del ciclo celular, la reparación de daños en el DNA, la adherencia entre células vecinas y la capacidad de migración. Estos genes se dividen en dos grandes categorías: genes supresores de tumores y oncogenes. Para que se produzca un tumor debe haber, al menos, dos mutacio- nes: una en un gen supresor de tumor y otra que dé lu- gar a un oncogén. Es más, parece posible que se requie- ran todavía más mutaciones. mentos con hongos sugieren que este efecto de la tempe- ratura se ejerce sobre la actividad de las ciclinas y Cdk. Características intrínsecas del tipo celular Las características propias de cada tipo celular determi- nan su comportamiento en el ciclo. Algunas células, co- mo las células hematopoyéticas y las epiteliales, se divi- den continuamente, se diferencian con gran facilidad y, una vez diferenciadas, tienen vida corta. Otras células, como las neuronas y las células musculares cardíacas, no se dividen nunca y, si mueren, su pérdida no puede ser reparada por el individuo. En otros casos, las células no se dividen nunca en principio, pero si se suprime gran parte del tejido entran en división; esto ocurre en el tiroides y el hígado. Una hepatectomía del 70% del hí- gado induce una rápida actividad mitótica. Para explicar este último comportamiento se ha pro- puesto un modelo de secreción autocrina en el que las cé- lulas que forman un tejido u órgano están siempre produ- ciendo unas sustancias que actúan como inhibidores de la entrada en el ciclo de estas células, manteniéndolas en G0. Cuando se suprime gran parte del tejido, las pocas célu- las que quedan no producen suficiente concentración de estas sustancias como para inhibir la entrada en la fase S y la mitosis. Existen datos que confirman esta posibili- dad. Si se conecta la circulación sanguínea de una rata hepatectomizada con otra normal, las células hepáticas comienzan a proliferar en ambas ratas. Es posible que es- tas sustancias que frenan la mitosis en tejidos con pobla- ciones celulares abundantes correspondan al producto de genes represores tumorales, factores de crecimiento de acción inhibitoria como el TGF-β, mediadores químicos locales del tipo eicosanoides (véase página 330) u otros menos conocidos que promueven la activación de genes represores de la proliferación celular. En la sangre de ratas hepatectomizadas se ha encon- trado una proteína considerada responsable de la esti- mulación de la proliferación celular hepática (que esta- ría inhibida cuando el número de células hepáticas es alto), a la que se ha denominado factor de crecimiento hepático. Este factor actúa del mismo modo en otros te- jidos, produciendo una disociación de las células, que se tornan móviles y emigran, por lo que también se le ha denominado factor de dispersión. En general, puede decirse que la frecuencia de la divi- sión es inversamente proporcional al grado de diferencia- ción de las células. Así, las células procariotas se dividen mucho más rápidamente que las eucariotas, y las células cultivadas lo hacen más rápidamente que esas mismas células cuando se encuentran en los tejidos habituales donde están más diferenciadas. Los embriones se divi- den rápidamente al principio. Sus células son grandes y, como se dividen sin apenas tiempo para crecer, las célu- las resultantes son cada vez más pequeñas. Pero llega un momento en que las divisiones son cada vez más lentas. Las células tienen más tiempo de crecer, se tornan cada vez mayores y se hacen más diferenciadas. Estas características intrínsecas pueden residir en el citoplasma, pues se ha comprobado que si se trasplanta el núcleo de una célula al citoplasma enucleado de otra, 08 PANIAGUA BIOLOGIA 3 08 29/11/06 13:51 Página 357
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