Wat gebeurt er als mitose fout gaat?

Wanneer een cel zich deelt, ontstaan ​​er twee identieke dochtercellen die elk een kopie van het oorspronkelijke DNA van de cel dragen. De naam voor dit proces is mitose, en fouten in het proces resulteren in onjuiste DNA-kopieën. De effecten van deze fouten op de gezondheid van het organisme variëren van goedaardig tot dodelijk, afhankelijk van hun aantal fouten en type. Een mogelijk gevolg is kanker; wetenschappers traceren alle soorten kanker terug naar schadelijke mutaties vermenigvuldigd met mitose.

DNA, ook wel een genetische blauwdruk genoemd, bevat het erfelijke materiaal in bijna alle organismen. Het onjuist kopiëren van DNA produceert twee soorten fouten, of mutaties. Stille mutaties hebben geen invloed op de DNA-sequentie, maar missense-mutaties, die aminozuursequenties veranderen, hebben vaak invloed op de bijbehorende functie. Missense-mutaties kunnen zich in de loop van de tijd vermenigvuldigen, wat leidt tot verstoring van de celcyclus en de vorming van tumoren, die het product zijn van op hol geslagen celreproductie. Kanker treedt op wanneer gemuteerde cellen de normale "controlepunten" die mitose reguleren negeren of negeren en zich ongecontroleerd beginnen te reproduceren.

Het proces van mitose genereert identieke dochtercellen door chromosomen in twee gelijke groepen te rangschikken. Wanneer het proces normaal verloopt, hechten chromosomen zich aan draadachtige spindels en beginnen ze naar het midden van elke dochtercel te bewegen. Als chromosomen zich echter niet aan deze spindels hechten, kan een dochtercel een extra kopie van een chromosoom hebben nadat de cel zich heeft gedeeld, of kan er een ontbreken. Wetenschappers verwijzen naar de aandoening waarbij cellen een onjuist aantal chromosomen hebben als aneuploïdie. Downsyndroom, dat wordt gekenmerkt door specifieke gelaatstrekken en een hogere gevoeligheid voor bepaalde ziekten zoals Alzheimer en leukemie, is een aandoening die wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van een extra chromosoom.

De vervanging van de mitotische controlepunten in kankercellen veroorzaakt op hol geslagen schade aan de celorganellen, eenheden in de cellen die specifieke functies uitvoeren. Tijdens normale mitose hebben beschadigde organellen een kans om te herstellen en te herstellen tussen celdelingen, maar ze hebben deze kans niet wanneer de celdeling niet stopt. Cellen met beschadigde organellen kunnen afsterven. Volgens een onderzoek uit 2012 kan lekkage van beschadigde mitochondriën, organellen die energie aan de cel leveren, de afgifte van "executioner" -enzymen veroorzaken.

Celmutaties binnen een individu zijn niet altijd uniform; sommige cellen kunnen een gemuteerde versie van een gen hebben, terwijl andere de normale versie van hetzelfde gen hebben. Genetici noemen deze aandoening mosaïcisme. In somatische cellen, of andere cellen dan ei- of zaadcellen, mag het individu niet worden beïnvloed door de mutaties, maar als het mutante genotype wijdverbreid en schadelijk genoeg is, kan de mutatie een belangrijke gevolg. Twee voorbeelden van ziekten die verband houden met mozaïekisme zijn hemofilie, een bloedstollingsstoornis, en het Marfan-syndroom, dat ongewoon lange ledematen produceert.