Hvad sker der, når mytose går galt?

Når en celle opdeles, opretter den to identiske datterceller, som hver bærer en kopi af den oprindelige celle DNA. Navnet på denne proces er mitose, og fejl i processen resulterer i forkerte DNA kopier. Virkningerne af disse fejl på organismens helbred spænder fra godartet til dødeligt, afhængigt af deres antal fejl og type. En potentiel konsekvens er kræft; forskere sporer alle kræftformer tilbage til skadelige mutationer multipliceret med mitose.

Mitose og kræft

DNA, der ofte kaldes en genetisk plan, indeholder det arvelige materiale i næsten alle organismer. Den ukorrekte kopiering af DNA producerer to typer fejl eller mutationer. Stille mutationer har ingen indflydelse på DNA-sekvensen, men missens mutationer, der ændrer aminosyresekvenser, påvirker ofte den tilknyttede funktion. Missens mutationer kan formere sig over tid, hvilket fører til cellecyklusafbrydelse og dannelsen af ​​tumorer, som er produktet af bortfaldet cellegengivelse. Kræft opstår, når muterede celler ignorerer eller tilsidesætter de normale "kontrolpunkter", der regulerer mitose og begynder at reproducere ukontrollabelt.

Kromosomabnormiteter

Mitoseprocessen genererer identiske datterceller ved at arrangere kromosomer i to lige store grupper . Når processen foregår normalt, knyttes chromosomer til snorlignende spindler og begynder at flytte til midten af ​​hver dattercelle. Hvis chromosomer ikke knytter sig til disse spindler, kan en dattercelle dog have en ekstra kopi af et kromosom, efter at cellen deler, eller det mangler måske en. Forskere henviser til betingelsen om, at celler har et forkert antal kromosomer som aneuploidi. Downsyndrom, som er karakteriseret ved specifikke ansigtsegenskaber og højere modtagelighed overfor visse sygdomme som Alzheimers og leukæmi, er en lidelse forårsaget af tilstedeværelsen af ​​et ekstra kromosom.

Effekter på organeller

Overfladning af de mitotiske kontrolpunkter i kræftceller forårsager skader på cellens organeller, som er enheder inden for cellerne, der udfører specifikke funktioner. Under normal mitose har skadede organeller en chance for at reparere og genvinde mellem celledele, men de har ikke denne mulighed, når celleinddeling ikke stopper. Celler med beskadigede organeller kan dø. Ifølge en undersøgelse i 2012 kan lækage fra beskadigede mitokondrier, som er organeller, som giver energi til cellen, udløse frigivelsen af ​​"bøder" enzymer.

Mosaicism

Cellmutationer inden for en individuel aren er ikke altid ensartet; nogle celler kan have en mutantversion af et gen, mens andre har den normale version af det samme gen. Genetikere henviser til denne betingelse som mosaik. I somatiske celler eller andre celler end æg eller sædceller kan individet ikke påvirkes af mutationerne, men hvis mutantgenotypen er udbredt og skadelig nok, kan mutationen have stor indflydelse. To eksempler på sygdomme forbundet med mosaicisme er hæmofili, blodpropper og Marfan syndrom, der producerer usædvanligt lange lemmer.