Por Ho-Diep Dinh – Actualizado el 30 de agosto de 2022

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Durante siglos, los científicos debatieron si las células podrían surgir espontáneamente. La teoría celular zanjó este debate, revelando que sólo las células existentes dan origen a otras nuevas. La división celular (o mitosis) es el mecanismo que impulsa el crecimiento, la reproducción y la reparación de tejidos de cada organismo vivo.

TL;DR

La división celular es la piedra angular de la vida y permite a los organismos crecer, reproducirse y sanar.

Cómo funciona la división celular

La división celular es una secuencia de eventos estrictamente regulada. El ciclo celular comprende cinco etapas distintas:

• Interfase – La célula se prepara duplicando su ADN y realizando funciones rutinarias.
• Profase – Los cromosomas se condensan, se hacen visibles y se mueven hacia polos opuestos.
• Metafase – Los cromosomas se alinean perfectamente a lo largo del ecuador de la célula.
• Anafase – Las cromátidas hermanas se separan, atraídas hacia extremos opuestos.
• Telofase – Las envolturas nucleares se reforman, los cromosomas se descondensan y la célula se divide en dos células hijas.

La mitosis en sí misma ocupa sólo una fracción del ciclo general; la mayor parte del tiempo transcurre en la interfase, donde la célula se prepara para la división.

División celular como reproducción

En muchos organismos unicelulares, la mitosis también es el único medio de reproducción. Este proceso, conocido como fisión binaria, es especialmente común entre las bacterias, las primeras formas de vida en la Tierra. Debido a que las bacterias carecen de energía y maquinaria para la reproducción sexual, la fisión binaria les permite colonizar rápidamente los ambientes. Sin embargo, debido a que cada descendiente es un clon, un cambio repentino en las condiciones puede amenazar a poblaciones enteras.

Impulsando el crecimiento de la vida multicelular

Desde el desarrollo embrionario hasta la edad adulta, los organismos se expanden aumentando el número de células o agrandando las células individuales. Temprano en la vida, las células se dividen a un ritmo acelerado, creando la estructura inicial del cuerpo. Una vez que se alcanza la madurez, muchas células especializadas (p. ej., neuronas, cardiomiocitos) pierden la capacidad de dividirse y el crecimiento se limita a la hipertrofia:el agrandamiento de las células existentes.

Reparación del daño tisular

Cuando el tejido se lesiona, la matriz extracelular (MEC) libera factores de crecimiento que hacen que las células cercanas vuelvan a entrar en el ciclo celular. En heridas menores, esto conduce a una regeneración eficiente mediante mitosis. Por el contrario, las lesiones graves suelen provocar tejido cicatricial (fibrosis) porque el proceso de reparación no puede restaurar completamente la arquitectura original.

Regulación de la división celular

Las células controlan la división a través de puntos de control. La mayoría de las células humanas descansan en la fase G0 que no se divide. Las señales de las quinasas pueden empujar a una célula hacia el punto de control G1, iniciando la síntesis de ADN. El punto de control G2 garantiza que todo esté listo antes de la mitosis. Las señales externas, como los factores de crecimiento de las plaquetas durante la cicatrización de heridas, también pueden estimular la división. La inhibición de contacto, donde las células dejan de dividirse al alcanzar una densidad de hacinamiento, ayuda a mantener la arquitectura del tejido.

Consecuencias de la división incontrolada

Cuando fallan las salvaguardias, la mitosis no controlada puede provocar cáncer. Las mutaciones en genes que regulan el ciclo celular permiten que las células ignoren las señales normales de supresión del crecimiento. Estas células rebeldes forman tumores, reclutan nuevos vasos sanguíneos y pueden metastatizarse, extendiéndose a tejidos distantes. Debido a que las células cancerosas ignoran las señales regulatorias, pueden proliferar indefinidamente, comprometiendo su función normal.