Apa yang Terjadi Ketika Mitosis Salah?

Ketika sebuah sel membelah, ia menciptakan dua sel anak identik yang masing-masing membawa salinan DNA sel asli. Nama untuk proses ini adalah mitosis, dan kesalahan dalam proses menghasilkan salinan DNA yang salah. Efek dari kesalahan ini pada kesehatan organisme berkisar dari jinak hingga mematikan, tergantung pada jumlah kesalahan dan jenisnya. Salah satu konsekuensi potensial adalah kanker; ilmuwan melacak semua jenis kanker kembali ke mutasi berbahaya dikalikan dengan mitosis.

DNA, kadang-kadang disebut cetak biru genetik, mengandung materi herediter di hampir semua organisme. Penyalinan DNA yang tidak tepat menghasilkan dua jenis kesalahan, atau mutasi. Mutasi diam tidak berdampak pada urutan DNA, tetapi mutasi missense, yang mengubah urutan asam amino, sering berdampak pada fungsi terkait. Mutasi missense dapat berkembang biak dari waktu ke waktu, menyebabkan gangguan siklus sel dan pembentukan tumor, yang merupakan produk dari reproduksi sel yang tidak terkendali. Kanker terjadi ketika sel-sel yang bermutasi mengabaikan atau mengesampingkan "pos pemeriksaan" normal yang mengatur mitosis dan mulai bereproduksi secara tidak terkendali.

Proses mitosis menghasilkan sel anak yang identik dengan mengatur kromosom menjadi dua kelompok yang sama. Ketika proses tersebut terjadi secara normal, kromosom menempel pada benang-benang seperti benang dan mulai bergerak ke tengah setiap sel anak. Namun, jika kromosom gagal menempel pada gelendong ini, sel anak mungkin memiliki salinan ekstra kromosom setelah sel membelah, atau mungkin hilang satu. Para ilmuwan merujuk pada kondisi di mana sel-sel memiliki jumlah kromosom yang salah sebagai aneuploidi. Down syndrome, yang ditandai dengan fitur wajah yang spesifik dan kerentanan yang lebih tinggi terhadap penyakit tertentu seperti alzheimer dan leukemia, merupakan salah satu kelainan yang disebabkan oleh adanya kromosom.

Supersesi dari pos pemeriksaan mitosis dalam sel kanker menyebabkan kerusakan besar pada organel sel, yang merupakan unit di dalam sel yang menjalankan fungsi tertentu. Selama mitosis normal, organel yang rusak memiliki kesempatan untuk memperbaiki dan memulihkan antara pembelahan sel, tetapi mereka tidak memiliki kesempatan ini ketika pembelahan sel tidak berhenti. Sel dengan organel yang rusak bisa mati. Menurut sebuah studi 2012, kebocoran dari mitokondria yang rusak, yang merupakan organel yang memberikan energi ke sel, dapat memicu pelepasan enzim "eksekusi".

Mutasi sel dalam individu tidak selalu seragam; beberapa sel mungkin memiliki versi mutan dari gen sementara yang lain memiliki versi normal dari gen yang sama. Ahli genetika menyebut kondisi ini sebagai mosaikisme. Dalam sel somatik, atau sel selain sel telur atau sperma, individu mungkin tidak terpengaruh oleh: mutasi, tetapi jika genotipe mutan tersebar luas dan cukup berbahaya, mutasi dapat memiliki dampak. Dua contoh penyakit yang terkait dengan mosaikisme adalah hemofilia, gangguan pembekuan darah, dan sindrom Marfan, yang menghasilkan anggota badan yang sangat panjang.