De beslissing voor een cel om te verdelen is een complex proces dat wordt bestuurd door een reeks interne en externe signalen. Deze signalen werken op een complex netwerk van eiwitten en enzymen die de progressie van de celcyclus reguleren.

Hier zijn enkele belangrijke factoren die celdeling kunnen veroorzaken:

Interne signalen:

* Groeifactoren: Dit zijn eiwitten die worden uitgescheiden door andere cellen die binden aan receptoren op het celoppervlak en intracellulaire signaalroutes veroorzaken die celgroei en -afdeling bevorderen.

* Celgrootte: Cellen hebben een "kritieke grootte" drempel. Zodra ze een bepaalde grootte hebben bereikt, hebben ze eerder de deling initiëren.

* DNA -schade: Wanneer DNA wordt beschadigd, kan de celcyclus worden gestopt bij specifieke controlepunten om reparatie mogelijk te maken. Als de schade echter te ernstig is, kan de cel worden geprogrammeerd om te sterven (apoptose) of een toestand van senescentie binnenkomen (arrestatie van permanente celcyclus).

* Beschikbaarheid van voedingsstoffen: Er zijn voldoende voedingsstoffen nodig voor celgroei en deling. Gebrek aan voedingsstoffen kan de arrestatie van de celcyclus activeren.

* Cellulaire energieniveaus: Cellen hebben voldoende energie (ATP) nodig om de processen van celdeling te voltooien.

* Microtubule -organisatie: De spilvezels die chromosomen tijdens mitose scheiden, bestaan uit microtubuli. Hun juiste organisatie is essentieel voor een succesvolle celdeling.

Externe signalen:

* hormonen: Sommige hormonen, zoals oestrogeen, kunnen celdeling in specifieke weefsels stimuleren.

* extracellulaire matrix: De extracellulaire matrix (ECM) biedt structurele ondersteuning en signaleringssignalen die de celdeling kunnen beïnvloeden.

* Contactremming: Normale cellen stoppen met delen wanneer ze in contact komen met andere cellen. Dit is een mechanisme om ongecontroleerde groei te voorkomen.

Belangrijke regulerende eiwitten:

* cyclines en cycline-afhankelijke kinasen (CDK's): Deze eiwitten fungeren als een "masterwitch" voor celcyclusprogressie. Cyclines binden aan CDK's om ze te activeren, en de geactiveerde CDK's fosforyleren andere eiwitten en drijven de celcyclus naar voren.

* Checkpoints: Dit zijn punten in de celcyclus waar de voortgang wordt geplaatst om ervoor te zorgen dat alle kritieke stappen zijn voltooid voordat ze verder gaan. Voorbeelden zijn het G1/S -controlepunt (controles op DNA -schade) en het G2/M -controlepunt (controles voor de juiste chromosoomduplicatie).

Het is belangrijk om te onthouden dat de beslissing om te verdelen een fijn afgestemd proces is met het samenspel van vele factoren. Inzicht in de complexe signaalroutes en regulerende mechanismen die de celdeling regelen, is cruciaal voor het begrijpen van zowel normale celgroei als de ontwikkeling van ziekten zoals kanker.