تكاثر الخلايا
تكاثر الخلايا هو العملية التي تنمو بها الخلية وتنقسم لإنتاج خليتين ابنتين . [1] [2] [3] [4] يؤدي تكاثر الخلايا إلى زيادة هائلة في عدد الخلايا وبالتالي فهو آلية سريعة لنمو الأنسجة . يتطلب تكاثر الخلايا حدوث كل من نمو الخلايا وانقسام الخلايا في نفس الوقت، بحيث يظل متوسط حجم الخلايا ثابتًا في السكان. يمكن أن يحدث انقسام الخلايا دون نمو الخلايا، مما ينتج عنه العديد من الخلايا الأصغر حجمًا تدريجيًا (كما في انقسام الزيجوت )، بينما يمكن أن يحدث نمو الخلايا دون انقسام الخلايا لإنتاج خلية واحدة أكبر (كما في نمو الخلايا العصبية ). وبالتالي، فإن تكاثر الخلايا ليس مرادفًا لنمو الخلايا أو انقسام الخلايا، على الرغم من استخدام هذين المصطلحين أحيانًا بالتبادل. [5]
تخضع الخلايا الجذعية لتكاثر الخلايا لإنتاج خلايا ابنة متكاثرة "مضخمة للنقل العابر" والتي تتمايز لاحقًا لبناء الأنسجة أثناء التطور الطبيعي ونمو الأنسجة، أثناء تجديد الأنسجة بعد التلف ، أو في السرطان .
يتم تحديد العدد الإجمالي للخلايا في مجموعة سكانية من خلال معدل تكاثر الخلايا مطروحًا منه معدل موت الخلايا .
يعتمد حجم الخلية على كل من نمو الخلية وانقسامها، حيث تؤدي الزيادة غير المتناسبة في معدل نمو الخلية إلى إنتاج خلايا أكبر، بينما تؤدي الزيادة غير المتناسبة في معدل انقسام الخلية إلى إنتاج العديد من الخلايا الأصغر. وعادةً ما ينطوي تكاثر الخلايا على نمو خلوي متوازن ومعدلات انقسام خلوي تحافظ على حجم خلية ثابت تقريبًا في مجموعة الخلايا المتكاثرة بشكل كبير. يحدث تكاثر الخلايا من خلال الجمع بين نمو الخلايا ودورات الخلايا المنتظمة "G1- S - M -G2" لإنتاج العديد من ذرية الخلايا ثنائية الصبغيات .
في الكائنات وحيدة الخلية، يستجيب تكاثر الخلايا إلى حد كبير لتوافر العناصر الغذائية في البيئة (أو وسط النمو المختبري ).
في الكائنات متعددة الخلايا ، يتم التحكم في عملية تكاثر الخلايا بشكل صارم من خلال شبكات تنظيم الجينات المشفرة في الجينوم ويتم تنفيذها بشكل أساسي من خلال عوامل النسخ بما في ذلك تلك التي تنظمها مسارات نقل الإشارة التي تثيرها عوامل النمو أثناء الاتصال بين الخلايا في التطور . وقد ثبت مؤخرًا أيضًا أن استقلاب البيكربونات الخلوي، المسؤول عن تكاثر الخلايا، يمكن تنظيمه من خلال إشارات mTORC1. [6] [4] بالإضافة إلى ذلك، فإن تناول العناصر الغذائية في الحيوانات يمكن أن يحفز الهرمونات المتداولة من عائلة الأنسولين / IGF-1 ، والتي تعتبر أيضًا عوامل نمو، والتي تعمل على تعزيز تكاثر الخلايا في الخلايا في جميع أنحاء الجسم القادرة على القيام بذلك.
إن تكاثر الخلايا بشكل غير منضبط، مما يؤدي إلى زيادة معدل التكاثر، أو فشل الخلايا في إيقاف تكاثرها في الوقت الطبيعي، هو أحد أسباب السرطان .
مراجع
- ^ كونلون، إيان؛ راف، مارتن (1999). "التحكم في الحجم في نمو الحيوان". Cell . 96 (2): 235–244. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80563-2 . ISSN 0092-8674. PMID 9988218. S2CID 15738174.
- ^ Grewal, Savraj S; Edgar, Bruce A (2003). "التحكم في انقسام الخلايا في الخميرة والحيوانات: هل الحجم مهم؟". مجلة علم الأحياء . 2 (1): 5. doi : 10.1186/1475-4924-2-5 . ISSN 1475-4924. PMC 156596. PMID 12733996 .
- ^ Neufeld, Thomas P; de la Cruz, Aida Flor A; Johnston, Laura A; Edgar, Bruce A (1998). "تنسيق النمو وانقسام الخلايا في جناح ذبابة الفاكهة". Cell . 93 (7): 1183–1193. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81462-2 . ISSN 0092-8674. PMID 9657151. S2CID 14608744.
- ^ ab Thompson, Barry J. (2010). "التحكم التنموي في نمو الخلايا وانقسامها في ذبابة الفاكهة". الرأي الحالي في علم الأحياء الخلوي . 22 (6): 788–794. doi :10.1016/j.ceb.2010.08.018. PMID 20833011.
- ^ Saucedo, L (2002). "لماذا الحجم مهم: تغيير حجم الخلية". الرأي الحالي في علم الوراثة والتنمية . 12 (5): 565-571. doi :10.1016/S0959-437X(02)00341-6. ISSN 0959-437X. PMID 12200162.
- ^ علي ES، Liponska A، O'Hara B، Amici D، Torno M، Gao P، Asara J، Yap MN F، Mendillo M، Ben-Sahra I (يونيو 2022). "يحفز محور mTORC1-SLC4A7 استيراد البيكربونات لتعزيز تخليق النوكليوتيدات الجديدة". الخلية الجزيئية . 82 (1): 1-15. doi : 10.1016/j.molcel.2022.06.008 . PMC 9444906 .
