Mitosis Phases

La mitosis es el proceso por el cual una célula eucariota reparte sus cromosomas duplicados en dos núcleos genéticamente idénticos, seguido de la citocinesis para completar la división celular. La fase M completa dura típicamente entre una y dos horas en células de mamífero. En la profase, los cromosomas replicados (cada uno formado por dos cromátidas hermanas unidas en el centrómero) se condensan de forma notable, reduciéndose desde lazos de cromatina extendida hasta estructuras compactas aproximadamente 10.000 veces más cortas que la hebra de DNA original. De manera simultánea, los dos centrosomas migran hacia los polos opuestos y nuclean el huso mitótico a partir de microtúbulos dinámicos. En la prometafase, la envoltura nuclear se desintegra y los microtúbulos del cinetocoro capturan el cinetocoro bipartito de cada centrómero; los microtúbulos cromosómicos empujan los cromosomas, mientras que los microtúbulos polares se interdigitan y separan los polos. El punto de control del ensamblaje del huso (SAC, por sus siglas en inglés), mediado por el complejo Mad1/Mad2/BubR1, impide la entrada en anafase hasta que todos los cinetocoros estén establemente biorientados y bajo tensión.

La metafase marca la alineación completa de los 46 cromosomas en la placa ecuatorial, donde las fuerzas netas de ambos polos del huso están equilibradas. El SAC solo se satisface cuando todos los cinetocoros están unidos y bajo tensión; en ese momento, el complejo promotor de la anafase/ciclosoma unido a Cdc20 (APC/C-Cdc20) se activa plenamente. APC/C-Cdc20 ubiquitina la securina (desencadenando su degradación por el proteasoma) y la ciclina B, liberando la proteasa de cisteína separasa. La separasa escinde el complejo de cohesina que mantiene unidas las cromátidas hermanas en sus centrómeros, permitiendo el movimiento hacia los polos a una velocidad de aproximadamente 1 micrómetro por minuto, impulsado por la dineína asociada al cinetocoro y la despolimerización de los microtúbulos del cinetocoro mediada por la cinesina-13. En la telofase, las envolturas nucleares se reensamblan alrededor de cada conjunto cromosómico (siguiendo como molde las membranas residuales del retículo endoplasmático), los cromosomas se descondensan y el surco de escisión se profundiza. La citocinesis completa la separación mediante la contracción del anillo cortical de actomiosina, que invagina simétricamente para producir el remanente del cuerpo medio antes de la abscisión. Los errores en cualquiera de estos pasos generan aneuploidía, el desequilibrio cromosómico presente en más del 90% de los tumores sólidos.