Tutti hanno le proprie aspirazioni e anche le nostre cellule, quando diventano adulte, provano timidamente a guardare al futuro. Il sogno di molte di loro è trovare un buon lavoro, sistemarsi in un organo non troppo periferico, e magari mettere su famiglia, cioè riprodursi.
Quando il ritmo di crescita dell’organismo è sostenuto (come durante lo sviluppo embrionale) il lavoro di certo non manca, lo spazio abbonda, e i nuovi arrivi sono più che benvenuti. Pertanto le cellule vengono incoraggiate a riprodursi. Tuttavia devono farlo in maniera ordinata, seguendo un percorso riproduttivo prestabilito chiamato ciclo cellulare.
Il ciclo cellulare è il ciclo vitale delle nostre cellule, che va dalla nascita alla riproduzione. Questo ciclo è diviso in quattro fasi, che si susseguono una dopo l’altra come le stagioni dell’anno: la fase successiva inizia solo quando quella precedente si è conclusa.
La prima fase, che inizia con la nascita della cellula, si chiama G1. In questa fase la cellula deve soprattutto pensare a crescere, in modo da arrivare alle dimensioni giuste per potersi riprodurre. Quando le ha raggiunte, può passare alla fase successiva del ciclo. Ma se lo fa, non può più tornare indietro: superando la fase G1, infatti, la cellula si impegna irrevocabilmente a completare il ciclo cellulare, e quindi a portare a termine la riproduzione.
“Cellule” di Iacopo Leardini
La seconda fase del ciclo cellulare è la fase S, nella quale la cellula ricopia per intero il suo DNA, in modo da creare un corredo di cromosomi da affidare alla futura cellula figlia.
Subito dopo la fase S viene la fase G2, durante la quale la cellula fa gli ultimi preparativi prima del grande evento; e poi, finalmente, arriva la quarta e ultima fase del ciclo cellulare, la cosiddetta fase M.
La fase M comporta una radicale ristrutturazione della cellula, che diventa un grande spazio comune, con al centro i cromosomi e ai due lati le cellule in via di separazione. Quando tutto è pronto, le cellule si distaccano, ciascuna portandosi via il proprio prezioso bottino di cromosomi.
Visto così, il ciclo cellulare sembra poco più che una formalità, ma la realtà è ben altra cosa.
Innanzitutto la maggior parte delle nostre cellule non riesce neanche a superare la prima fase del ciclo (la fase G1), perché non ha il permesso di riprodursi. Nel corpo di un adulto, infatti, lo spazio è limitato, e visto che la maggior parte delle cellule vive molto a lungo, non ci sono grandi possibilità di inserirne di nuove. Quindi molte cellule sono costrette a tirarsi fuori dal ciclo e a parcheggiarsi in un limbo senza tempo chiamato G0, nel quale la riproduzione sembra un lontano miraggio e la vita è solo routine.
Anche quando la cellula riesce, con l’approvazione del corpo, a procedere oltre la fase G1, gli ostacoli da superare restano molti. In varie parti del ciclo, infatti, la cellula deve sottoporsi a minuziose visite di controllo, e se qualcosa risulta fuori posto, non c’è verso di proseguire: per sbloccare la situazione, bisogna prima risolvere il problema. In questo modo solo le cellule sane riescono a riprodursi, e questo rappresenta un grande vantaggio per l’organismo.
Ma le leggi (anche quelle cellulari) sono fatte per essere aggirate, e non mancano certo le cellule che provano a manomettere i meccanismi di controllo del ciclo cellulare, così da potersi riprodurre anche quando non dovrebbero: quelle che ci riescono, diventano spesso cellule tumorali.
Le strategie usate dalle cellule tumorali sono diverse. Per esempio, mentre le normali cellule superano la fase G1 e si impegnano nella riproduzione solo in presenza di segnali di crescita provenienti dall’organismo, le cellule tumorali possono tranquillamente farne a meno.
Nelle cellule tumorali, inoltre, le visite di controllo del ciclo cellulare diventano una farsa: le proteine esaminatrici, mutate e compiacenti, danno certificati di idoneità anche alle cellule più impresentabili, con il DNA in condizioni pietose e i cromosomi disposti a caso, che finiscono per distribuirsi in maniera del tutto sbagliata alle due cellule figlie.
Questo rende le cellule tumorali più propense a danneggiarsi, e più a rischio di morire. Quelle che sopravvivono, però, sono instabili e possono evolversi rapidamente, crescendo meglio, invadendo nuovi territori o sviluppando resistenza ai farmaci.
Altre Fonti e Approfondimenti
Regulation of G1 Cell Cycle Progression
The cell cycle: a review of regulation, deregulation and therapeutic targets in cancer