Jupiterimages/liquidlibrary/Getty Images

In eukaryote organismen (planten, dieren en veel protisten) is mitose de motor die groei, regeneratie en de voortdurende vernieuwing van cellen aanstuurt die essentieel zijn voor overleving en voortplanting.

Wat is mitose?

Mitose is een nauwkeurige, aseksuele deling die het genoom van een oudercel dupliceert, zodat elke dochtercel een identieke set van 46 chromosomen ontvangt. Het proces vindt plaats in elke somatische (niet-reproductieve) cel en zorgt ervoor dat weefsels hun structuur en functie in de loop van de tijd behouden. Kortlevende cellen zoals bloed-, huid-, haar- en darmcellen moeten zich voortdurend vernieuwen door middel van mitose om het organisme functioneel te houden.

Sommige soorten, zoals zeesterren, vertrouwen op mitose van ongedifferentieerde stamcellen om ontbrekende ledematen na een blessure opnieuw aan te laten groeien.

De stadia van mitose

• Interfase: De kern kopieert zijn DNA ter voorbereiding op deling.
• Profase: Chromosomen condenseren en worden zichtbaar, terwijl het kernmembraan oplost.
• Metafase: Chromosomen bevinden zich op de evenaar van de cel en worden op hun plaats gehouden door het spindelapparaat (dieren) of microtubuli (planten).
• Anafase: Zusterchromatiden scheiden zich en worden naar tegenovergestelde polen getrokken.
• Telofase: Nucleaire enveloppen hervormen zich rond de twee sets chromosomen en vormen twee ontluikende kernen.
• Cytokinese: Het cytoplasma deelt zich – dierlijke cellen knijpen in het midden, plantencellen bouwen een nieuwe celwand via een celplaat – waardoor twee genetisch identieke dochtercellen ontstaan.

Mitose bij wondgenezing

Wanneer de huid wordt geschraapt of een bloedvat wordt beschadigd, komen aangrenzende cellen onmiddellijk in de celcyclus terecht, waar ze zich vermenigvuldigen om verloren weefsel te vervangen. Bij kinderen resulteert deze snelle mitotische activiteit in vrijwel littekenvrije genezing, wat de cruciale rol van mitose bij regeneratie illustreert.

Mitose versus meiose

Hoewel beide processen plaatsvinden bij planten en dieren, verschillen hun doeleinden. Mitose handhaaft de integriteit van het organisme; meiose genereert genetische diversiteit door het aantal chromosomen te halveren en allelen te schudden tijdens de vorming van gameten. Deze diversiteit is essentieel voor de veerkracht van een soort tegen ziekten en veranderingen in het milieu. Wanneer de biodiversiteit beperkt is, kan een populatie op de rand van uitsterven worden gebracht door nieuwe ziekten of veranderende omstandigheden.

Als mitose fout gaat

Fouten in de chromosoomsegregatie kunnen oncogenen activeren of tumor-suppressorgenen inactiveren, wat leidt tot ongecontroleerde celproliferatie en kanker. Hoewel veel mitotische fouten celdood veroorzaken, kunnen zeldzame veranderingen een selectief voordeel opleveren en bijdragen aan de evolutie. Het handhaven van de betrouwbaarheid van de mitose is daarom van cruciaal belang voor de gezondheid en een lang leven.

Voor meer informatie, zie de links naar peer-reviewed onderzoeken naar mitotische betrouwbaarheid en kankergenetica.