Todas las células tienen un ciclo de vida programado durante el cual se sintetizan, se multiplican y, finalmente, experimentan apoptosis (muerte celular) cuando ya no son funcionales.
A menudo resulta útil pensar en la replicación celular como una fotocopiadora antigua: cuanto más se copia una célula, más borrosa y desalineada se vuelve la imagen. Con el tiempo, el material genético de la célula ( ADN ) comienza a fracturarse y la célula misma se convierte en una copia pálida del original. Cuando esto sucede, la muerte celular programada permite que una nueva célula tome el control y mantenga los sistemas en funcionamiento.
El número de veces que una célula puede dividirse está limitado por un fenómeno conocido como límite de Hayflick. Este describe la acción mediante la cual el proceso de división (conocido como mitosis) degrada progresivamente el material genético, específicamente la parte del ADN llamada telómero.
El límite de Hayflick dicta que la célula promedio se dividirá entre 40 y 60 veces antes de la apoptosis.
Índice
Entendiendo los Telómeros
Los cromosomas son estructuras con forma de filamento que se encuentran dentro del núcleo de una célula. Cada cromosoma está formado por proteínas y una única molécula de ADN.
En cada extremo de un cromosoma hay un telómero que la gente suele comparar con las puntas de plástico de los cordones de los zapatos. Los telómeros son importantes porque impiden que los cromosomas se deshagan, se adhieran entre sí o se fusionen formando un anillo.
Cada vez que una célula se divide, la doble cadena de ADN se separa para que se pueda copiar la información genética. Cuando esto sucede, se duplica el código del ADN, pero no el telómero. Cuando la copia está completa y comienza la mitosis, el lugar donde se corta la célula es el telómero.
Así, con cada generación celular, el telómero se va acortando cada vez más hasta que ya no puede mantener la integridad del cromosoma. Es entonces cuando se produce la apoptosis.
Relación de los telómeros con el envejecimiento y el cáncer
Los científicos pueden utilizar la longitud de un telómero para determinar la edad de una célula y cuántas replicaciones más le quedan. A medida que la división celular se ralentiza, sufre un deterioro progresivo conocido como senescencia , a lo que comúnmente nos referimos como envejecimiento . La senescencia celular explica por qué nuestros órganos y tejidos comienzan a cambiar a medida que envejecemos. Al final, todas nuestras células son “mortales” y están sujetas a la senescencia .
Todas, es decir, menos una. Las células cancerosas son el único tipo de célula que verdaderamente puede considerarse “inmortal”. A diferencia de las células normales, las células cancerosas no sufren una muerte celular programada, sino que pueden seguir multiplicándose sin fin.
Esto, en sí mismo, altera el equilibrio de la replicación celular en el cuerpo. Si se permite que un tipo de célula se replique sin control, puede suplantar a todas las demás y socavar funciones biológicas clave. Esto es lo que sucede con el cáncer y por qué estas células “inmortales” pueden causar enfermedades y muerte.
Se cree que el cáncer se produce porque una mutación genética puede desencadenar la producción de una enzima, conocida como telomerasa, que impide que los telómeros se acorten.
Si bien todas las células del cuerpo tienen el código genético para producir telomerasa, sólo algunas células lo necesitan. Los espermatozoides, por ejemplo, necesitan desactivar el acortamiento de los telómeros para poder hacer más de 50 copias de sí mismos; de lo contrario, nunca podría producirse el embarazo.
Si un error genético activa inadvertidamente la producción de telomerasa, puede provocar que células anormales se multipliquen y formen tumores. Se cree que, a medida que las tasas de expectativa de vida sigan aumentando, las probabilidades de que esto ocurra no solo serán mayores, sino que eventualmente se volverán inevitables.