17.4: Moléculas Reguladoras Positivas

A divisão celular mitótica resulta em células-filhas que se assemelham exatamente à célula-mãe. No entanto, erros na replicação do DNA ou na distribuição do material genético podem levar a mutações genéticas que podem ser transmitidas a cada nova célula formada a partir da célula anormal resultante. A propagação de tais células mutantes é restrita por meio de mecanismos de checkpoint presentes em diferentes estágios do ciclo celular. Esses pontos de verificação envolvem moléculas reguladoras que promovem ou rebaixam eventos do ciclo celular.

Proteínas, como ciclina e quinases dependentes de ciclina, são moléculas reguladoras positivas responsáveis pela progressão do ciclo celular através de vários pontos de verificação. As ciclinas foram inicialmente nomeadas assim porque sua síntese e degradação assumem um padrão cíclico. Existem pelo menos quatro ciclinas funcionais cuja concentração flutua previsivelmente ao longo do ciclo celular. Quando uma célula é promovida para o próximo estágio, as ciclinas da fase anterior são degradadas. São as mudanças na concentração de ciclina que desencadeiam vários eventos do ciclo celular.

As ciclinas formam um complexo ativo com proteínas quinases que podem fosforilar proteínas-alvo específicas durante o ciclo celular. Como essas quinases precisam de ciclina para ativação, elas são chamadas de quinases dependentes de ciclina ou Cdks. Na ausência de ciclina, os Cdks ficam inativos e, na ausência de um complexo ciclina/Cdk totalmente ativado, a célula não consegue passar pelos pontos de verificação.

As moléculas reguladoras positivas são expressas por genes que pertencem a um grupo chamado proto-oncogenes. Quando mutados, eles se tornam oncogenes que fazem com que a célula se torne cancerosa. Por exemplo, uma mutação que faz com que os Cdks se tornem ativos mesmo na ausência de ciclina pode fazer com que a célula mutante passe ininterruptamente pelos pontos de verificação, levando a um crescimento e proliferação descontrolados.