Sinhyu/iStock/GettyImages

Celdeling is een hoeksteen van het leven. De celcyclus, die bestaat uit groei, DNA-synthese en -deling, zorgt ervoor dat weefsels groeien, herstellen en zich voortplanten. Elke fout tijdens dit proces kan de levensvatbaarheid van de cellen en, bij uitbreiding, de gezondheid van het organisme in gevaar brengen.

De celcyclus in een notendop

De cyclus begint met twee groeifasen (G1 en G2), gevolgd door de S-fase waarin DNA wordt gedupliceerd. Samen staan ​​​​deze eerste drie fasen bekend als interfase. Zodra de DNA-replicatie voltooid is, gaat de cel de mitose in.

Mitose:vijf geordende stadia

• Profase: Chromatine condenseert tot verschillende chromosomen; nucleoli vervagen.
• Prometafase: Nucleaire envelop lost op; spilmicrotubuli hechten zich aan kinetochoren.
• Metafase: Chromosomen liggen op één lijn op de metafaseplaat.
• Anafase: Zusterchromatiden gaan uit elkaar en bewegen zich naar tegenovergestelde polen.
• Telofase: Chromosomen decondenseren; nieuwe hervorming van de nucleaire enveloppen, die twee opkomende kernen vormen.

Waar het proces breekt:verkeerde uitlijning van de metafase

Tijdens de metafase is een goede bi-oriëntatie van chromosomen van cruciaal belang. Als kinetochoren zich hechten aan microtubuli van dezelfde pool of als het controlepunt van de spindelassemblage mislukt, kunnen chromatiden verkeerd worden gescheiden. Dit levert dochtercellen op met ongelijke chromosoomaantallen:aneuploïdie.

Gevolgen van aneuploïdie

• Mobiel niveau: Verlies van essentiële genen kan apoptose veroorzaken; De toename van oncogenen kan ongecontroleerde proliferatie veroorzaken.
• Organismeniveau: Aneuploïdieën liggen ten grondslag aan ontwikkelingsstoornissen (bijvoorbeeld het syndroom van Down) en veel vormen van kanker.

Klinische relevantie

Moderne diagnostiek beoordeelt routinematig het aantal chromosomen via karyotypering of fluorescentie in situ hybridisatie (FISH). Therapieën die zich richten op mitotische controlepunten (bijvoorbeeld microtubuli-remmers) maken gebruik van de kwetsbaarheden van kankercellen met defecte mitose.

Raadpleeg voor diepere inzichten de NCBI-boekenplank over celdeling .