La mejor idea que los científicos tienen sobre el ciclo normal de división celular proviene de la investigación en levadura. La etapa más dramática del ciclo es la mitosis (M), durante la cual se duplican los cromosomas de una célula, que contienen los genes, y se forman dos células idénticas. La mitosis fue la primera etapa de la división celular que los biólogos examinaron, aunque es realmente una de las más cortas. Las otras tres etapas que ocurren antes de la mitosis, fueron identificadas en los años 50: S, durante la cual se sintetiza el ADN; G1, que aparece aún antes en el ciclo; y G2, período corto después de la síntesis de ADN.

Tal cual Leland Hartwell sugirió en los años 70, también hay un punto de COMIENZO, donde la célula "decide" si replicar su ADN. Más allá de este punto, la célula está obligada a entrar en la fase S (ahora, este punto en las células mamíferas se llama R, haciendo referencia al punto de restricción).

El pasar a través del punto de restricción es "como cuando el César cruzó el Rubicón—es el punto sin regreso—", dice Steven Dowdy, investigador del HHMI en la Universidad Washington, en St. Louis. "Cuando se pierde la regulación en este punto de control crítico del ciclo celular, se obtiene malignidad o se avanza hacia la malignidad".

Se ha comparado al ciclo de división celular con una autopista circular que tiene postes indicadores, puntos de control, salidas, paradas de descanso e incluso desvíos. Las células que superan el punto de restricción y duplican su ADN deben hacer frente a otro punto de control al terminar la etapa G2, donde se examina al ADN duplicado para verificar su exactitud antes de que la célula pueda entrar en mitosis. Ambos puntos de control son regulados por cdc2, proteína codificada por uno de los genes que Hartwell identificó en levadura.

Después de que se secuenciaron todos los genes de levadura en 1996, los científicos obtuvieron una nueva perspectiva del ciclo de división celular y de los genes que participan en el mismo. Un equipo de investigadores, conducido por Raymond Cho y Ronald Davis, de la Universidad de Stanford, y sus colegas en Affymetrix, utilizaron chips de ADN para supervisar la actividad de los 6.000 genes de una célula de levadura durante la división celular. Otro equipo, conducido por Paul Spellman, Patrick Brown, David Botstein y Bruce Futcher, utilizó los microarreglos de Brown. Ambos equipos identificaron varios grupos de los genes que se activan o desactivan al mismo tiempo durante etapas específicas de la división celular. Actualmente, los científicos están buscando los elementos reguladores que dirigen y coordinan esta actividad —elementos que probablemente también existan en seres humanos—.

Mientras tanto, ambos equipos han colocado sus datos en Internet y esperan que este tipo de grupo de datos genómicos se haga cada vez más valioso, a medida que se acumulen más datos. En tales datos, quizás, se encuentre la clave para detener la división celular cuando se sale de control —y de tal modo prevenir el cáncer—.

— Maya Pines

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EL CICLO CELULAR

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