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Todas las células tienen una vida útil programada mediante la cual se sintetizan, se multiplican y, finalmente, sufren apoptosis (muerte celular) cuando dejan de ser funcionales.A menudo es útil pensar en la replicación celular como en una fotocopiadora anticuada: 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 propia célula se convierte en una copia pálida del original. Cuando esto sucede, la muerte celular programada permite que una nueva célula se haga cargo 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. Describe la acción por 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 50 y 70 veces antes de la apoptosis.
Entendiendo los telómeros
Los cromosomas son estructuras en forma de hilo ubicadas dentro del núcleo de una célula. Cada cromosoma está hecho de proteína y una sola molécula de ADN.
En cada extremo de un cromosoma hay un telómero que la gente suele comparar con las puntas de plástico de los extremos de un cordón. Los telómeros son importantes porque evitan que los cromosomas se deshagan, se peguen entre sí o se fusionen en un anillo.
Cada vez que una célula se divide, el ADN de doble hebra se separa para copiar la información genética. Cuando esto sucede, la codificación del ADN se duplica, pero no el telómero. Cuando se completa la copia y comienza la mitosis, el lugar donde se corta la célula es el telómero.
Como tal, con cada generación de células, el telómero se vuelve cada vez más corto 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 usar 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, al 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 senescencia.
Todos, es decir, menos uno. Las células cancerosas son el único tipo de célula que realmente puede considerarse "inmortal". A diferencia de las células normales, las células cancerosas no sufren una muerte celular programada, pero pueden continuar 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 todos los demás y socavar funciones biológicas clave. Esto es lo que sucede con el cáncer y por qué estas células "inmortales" pueden causar enfermedad y muerte.
Se cree que el cáncer se produce porque una mutación genética puede desencadenar la producción de una enzima, conocida como telomerasa, que evita que los telómeros se acorten.
Si bien todas las células del cuerpo tienen la codificación genética para producir telomerasa, solo ciertas células la necesitan. Los espermatozoides, por ejemplo, necesitan desconectar el acortamiento de los telómeros para producir más de 50 copias de sí mismos; de lo contrario, el embarazo nunca podría ocurrir.
Si un accidente genético activa inadvertidamente la producción de telomerasa, puede hacer que las células anormales se multipliquen y formen tumores. Se cree que a medida que las tasas de esperanza de vida sigan aumentando, las posibilidades de que esto ocurra no solo serán mayores, sino que eventualmente serán inevitables.