L’arrêt du cycle cellulaire est un point d’arrêt dans le cycle cellulaire, où il n’est plus impliqué dans les processus entourant la duplication et la division. Le cycle cellulaire naturel comprend un certain nombre de points de contrôle qui permettent à la cellule de déterminer si elle doit procéder à la division ou s’arrêter. Ces arrêts peuvent également être induits par des facteurs externes comme l’exposition aux rayonnements ou aux médicaments utilisés pour contrôler la croissance cellulaire. La recherche sur l’arrêt du cycle cellulaire fournit des informations importantes sur la façon dont les cellules s’autorégulent et ce qui se passe lorsque ces processus tournent mal.
Les phases du cycle cellulaire commencent par G1, lorsqu’une cellule s’apprête à se dupliquer. Pendant la phase S, il copie activement son matériel génétique, appelé acide désoxyribonucléique (ADN), et en G2, il a la possibilité de réparer les dommages avant M, la mitose. Après la mitose, les cellules peuvent entrer à nouveau dans G1 ou dans G0, où elles se reposent. A chacune de ces phases, un point de contrôle arrête temporairement le cycle cellulaire pour permettre à la cellule de décider si elle doit continuer. Certaines cellules sont programmées pour se dupliquer rarement, tandis que les cellules endommagées peuvent nécessiter du temps pour être réparées ou détruites.
Parfois, l’arrêt du cycle cellulaire entraîne l’apoptose, la mort cellulaire. Cela se produit lorsqu’une cellule sent qu’elle n’est plus fonctionnelle en raison de dommages à l’ADN. La cellule se cible pour la destruction et s’arrête, permettant au corps de nettoyer les détritus et de les réutiliser dans la production d’autres cellules. L’arrêt du cycle cellulaire permet aux cellules de maintenir leur intégrité en s’arrêtant pour vérifier périodiquement les signes de destruction de l’ADN qui pourraient causer des problèmes fonctionnels ou conduire au développement d’une tumeur. Ce n’est pas toujours un processus parfait, comme le montre le développement de tumeurs cancéreuses.
Les médicaments peuvent être capables d’introduire ce point d’arrêt, soit par accident, soit dans le cadre de leurs propriétés thérapeutiques. Les cellules en culture peuvent répondre à ces médicaments en arrêtant les processus de division, illustrant que quelque chose dans le médicament pousse les cellules à atteindre un point de contrôle et à y rester. Ces médicaments peuvent être utilisés pour des activités telles que le traitement du cancer, où l’objectif peut être d’empêcher la réplication continue des cellules tumorales afin de limiter la croissance d’un cancer. Dans d’autres cas, l’arrêt temporaire est un effet secondaire accidentel et involontaire.
Les facteurs environnementaux peuvent également jouer un rôle dans l’arrêt du cycle cellulaire. Certains organismes unicellulaires ont la capacité d’entrer dans un état d’animation suspendue en réponse à des conditions défavorables, se rétablissant lorsque l’environnement est plus convivial. Des organismes multicellulaires spécifiques en sont également capables dans certaines conditions. L’exposition à des niveaux élevés de rayonnement ou de produits chimiques peut également déclencher l’arrêt du cycle cellulaire chez certains organismes.