La régulation du cycle cellulaire est un processus interne pour contrôler le taux de croissance et de division cellulaire. Sans régulation du cycle cellulaire, les cellules pourraient croître de manière incontrôlée, dépensant beaucoup d’énergie et causant des problèmes à l’organisme hôte. Des ruptures dans ce processus peuvent être observées dans des problèmes médicaux comme le cancer, où les cellules commencent à se diviser de manière incontrôlable et forment une tumeur parce qu’elles ne sont plus régulées.
Différents types de cellules doivent se reproduire à des rythmes variables. Certaines zones du corps, comme la peau, ont un renouvellement cellulaire très élevé. Dans d’autres régions, les cellules se développent beaucoup plus lentement. Au sein de chaque cellule, les mêmes gènes codant pour la différenciation cellulaire fournissent également le cadre de la régulation du cycle cellulaire, garantissant que la cellule se divise et se multiplie à un rythme approprié.
Les protéines de la cellule, telles que les cyclines et les kinases dépendantes des cyclines, sont responsables de la régulation du cycle cellulaire. Au fur et à mesure que leurs niveaux augmentent et diminuent, ils contrôlent différents aspects de la réplication et de la division cellulaires. Ils se lient aux récepteurs à l’intérieur de la cellule pour réguler les étapes du processus, permettant aux cellules de commencer à se dupliquer et à se diviser. Chaque étape du processus de division cellulaire est soigneusement régulée pour s’assurer qu’elle se déroule au bon moment et pour réduire le risque d’erreurs telles que des ensembles incomplets de chromosomes dans les cellules filles.
Dans les cellules cancéreuses, ce processus est perturbé par des modifications de la structure cellulaire. Au lieu de contrôler le taux de réplication, les protéines responsables de la régulation du cycle cellulaire permettent à la cellule de se diviser et de continuer à se diviser, encore et encore. Les nouvelles cellules peuvent être mal différenciées et présenter d’autres variations structurelles en raison des divisions rapides, et elles peuvent commencer à se propager dans le corps, évinçant les cellules saines car elles ne peuvent pas se développer assez rapidement pour combattre les cellules cancéreuses.
Le processus de régulation du cycle cellulaire est étudié dans divers contextes, des laboratoires où les gens peuvent expérimenter avec des organismes unicellulaires aux installations de recherche médicale où les cellules cancéreuses sont cultivées en culture pour voir où la régulation du cycle cellulaire a mal tourné. Cette recherche est appliquée de plusieurs manières. Des médicaments pour stimuler une croissance et une division plus rapides pourraient être utiles pour le traitement de certaines maladies, tandis que déterminer comment identifier et tuer les cellules indésirables est un élément essentiel du traitement du cancer. Les progrès de la microbiologie permettant aux gens de décomposer tous les composants des cellules pour en savoir plus sur la façon dont ils sont assemblés ont contribué de manière significative au développement de traitements plus agressifs pour la maladie.