نمو الخلايا

آليات التحكم في نمو الخلايا

ومن جهة أخرى، يمكن أن تنمو الخلايا عن طريق زيادة المعدل الإجمالي للاصطناع الحيوي الخلوي بحيث يتجاوز إنتاج الجزيئات الحيوية المعدل الإجمالي للتحلل الخلوي للجزيئات الحيوية من قبل الجسيمات البروتينية أو الجسيمات الحالة أو الالتهام الذاتي.

ومن ناحية أخرى، يبدأ الاصطناع الحيوي للجزيئات الحيوية عن طريق التعبير عن الجينات التي تشفر الحمض النووي الريبوزي و/أو البروتينات، بما في ذلك الإنزيمات التي تحفز اصطناع الليبيدات والكربوهيدرات.

إضافةً إلى ذلك، يتم التعبير عن الجينات الفردية عمومًا عن طريق النسخ إلى الحمض النووي الريبوزي الرسول (الرنا المرسال) والترجمة إلى بروتينات، ويحدث التعبير عن كل جين على مستويات مختلفة بطريقة خاصة بحسب نوع الخلية (استجابةً للشبكات الجينية التنظيمية).

وفي هذا الصدد، لدفع عملية النمو الخلوي، يمكن زيادة المعدل الإجمالي للتعبير الجيني عن طريق تعزيز المعدل الإجمالي للنسخ بواسطة بوليميراز الرنا II (للجينات النشطة) أو المعدل الإجمالي لترجمة الرنا المرسال إلى بروتين عبر زيادة وفرة الريبوسومات والحمض النووي الريبوزي الناقل، التي يعتمد نشوءها الحيوي على بوليميراز الرنا I وبوليميراز الرنا III. يعد عامل النسخ Myc مثال على البروتين التنظيمي الذي يمكن أن يحفز النشاط الكلي لبوليميراز الرنا I وبوليميراز الرنا II وبوليميراز الرنا III لدفع عمليتي النسخ والترجمة، أي نمو الخلية.

اليات النمو

كذلك، يحدث عند الكائن الحي عملية مهمة تسمح بتجديد خلايا الأعضاء وتسمى هذه العملية بعملية الانقسام الخيطي المتساوي الذي يمر باربع مراحل

• 1.المرحلة التمهيدية
• 2. الرحلة الاستوائية
• 3. المرحلة الانفصالية
• 4المرحلة النهائية

تنظيم نمو الخلايا في الحيوانات

ومن جهة أخرى، يؤثر توافر المغذيات على إنتاج عوامل النمو من عائلة الإنسولين/عامل النمو شبيه الإنسولين-1، والتي تنتشر في دم الحيوانات كهرمونات تنشّط مسار بّي آي 3 كاي/ إيه كاي تي/ إم تي أو آر في الخلايا لتعزيز نشاط تي أو آر بحيث عندما تُغذى الحيوانات بشكل جيد، ستنمو بسرعة، أما عندما لا تحصل على العناصر الغذائية الكافية، يقل معدل نموها.

ومن ناحية أخرى، تقترح إحدى النظريات المثيرة للجدل أن خلايا الثدييات المختلفة تخضع لتحولات تعتمد على الحجم أثناء دورة الخلية. يتم التحكم في هذه التحولات بواسطة كيناز 1 المعتمد على السيكلين. رغم أن البروتينات التي تتحكم في كيناز 1 المعتمد على السيكلين مفهومة جيدًا، ما يزال فهم ارتباطها بآليات مراقبة حجم الخلية بعيد المنال.

علاوةً على ذلك، توجد مجموعة من الجزيئات التي تتحكم في النمو الخلوي وتُسمى عوامل النمو، يحفز العديد منها عملية توصيل الإشارة عبر مسار بّي آي 3 كاي/ إيه كاي تي/ إم تي أو آر (PI3K/AKT/mTOR)، الذي يتضمن ليبيد فوسفوينوسيتيد 3 كيناز وسيرين/ثريونين كيناز البروتين بي، القادر على ذلك تنشيط بروتين كيناز آخر هو تي أو آر (الهدف من الراباميسين)، والذي يعزز بدوره الترجمة ويمنع الالتهام الذاتي لدفع عملية النمو الخلوي.

وفي هذا الصدد، فضلًا عن ذلك، يعزز توفر الأحماض الأمينية للخلايا الفردية كذلك نشاط تي أو آر بشكل مباشر، رغم أن هذا النمط من التنظيم يكون أكثر أهمية في الكائنات وحيدة الخلية منه في الكائنات متعددة الخلايا مثل الحيوانات التي تحافظ دائمًا على كمية وافرة من الأحماض الأمينية في الدورة الدموية.

الاضطرابات

كذلك، يمكن أن تحدث سلسلة من اضطرابات النمو على المستوى الخلوي، وتدعم المسار اللاحق للتشكلات السرطانية، إذ تُظهر مجموعة من الخلايا نموًا وانقسامًا غير مضبوط يتجاوز الحدود الطبيعية، وغزو (اقتحام الأنسجة المجاورة وتدميرها)، وأحيانًا انبثاث (الانتشار إلى أماكن أخرى في الجسم عن طريق اللمف أو الدم). تتعطل أغلب المحددات الرئيسية لنمو الخلايا، مثل الصيغة الصبغية وتنظيم عملية التمثيل الغذائي الخلوي، بشكل شائع في الأورام. لذلك، يعد نمو الخلايا غير المتجانسة وتعدد الأشكال من العلامات المميزة لتطور السرطان. رغم انتشار تعدد الأشكال في علم الأمراض البشري، بقي دوره في تطور المرض غير واضح. في الأنسجة الظهارية، يمكن أن يؤدي تعدد الأشكال الخلوي إلى حدوث عيوب وتبعثر الخلايا الشاذة. لكن تأثيره على نمو الخلايا غير النمطية في الأنسجة الحيوانية الأخرى غير معروف.