La característica fundamental que distingue la interfase asociada a la meiosis de la que precede a una división mitótica convencional es que, entre la primera y la segunda división meiótica, no se produce una nueva fase S, es decir, no ocurre una segunda ronda de síntesis de ácido desoxirribonucleico ni una nueva duplicación del genoma. Esta particularidad permite que dos divisiones celulares consecutivas se realicen después de una sola replicación del material genético, lo que resulta indispensable para reducir el número de juegos cromosómicos de diploide a haploide durante la formación de los gametos o de otras células reproductivas, según el organismo. La replicación del ADN tiene lugar durante la fase S de la interfase premeiótica, antes de que comience la meiosis I; después, el material genético duplicado se distribuye mediante dos divisiones sucesivas, sin que exista una nueva replicación entre ambas. Esta organización temporal constituye uno de los principios fundamentales de la meiosis y evita que se restablezca el número original de cromosomas antes de concluir la segunda división.
Antes de la meiosis I, cada cromosoma duplica su ADN y queda constituido por dos cromátidas hermanas, que permanecen asociadas mediante proteínas de cohesión cromosómica. Durante la primera división meiótica, los cromosomas homólogos se aparean, pueden intercambiar segmentos de ADN mediante recombinación homóloga y, finalmente, se separan hacia polos opuestos de la célula. Como resultado, las células obtenidas contienen un solo cromosoma de cada par homólogo, aunque cada cromosoma todavía conserva sus dos cromátidas hermanas. Por esta razón, la primera división se denomina reduccional: disminuye el número de juegos cromosómicos, pero no separa todavía las cromátidas hermanas. La ausencia de una fase S entre las dos divisiones garantiza que esta reducción no se revierta mediante una duplicación adicional del ADN.
Después de la meiosis I, las células atraviesan un intervalo denominado intercinesis, cuya duración varía según el organismo y el tipo celular. Aunque puede presentar características semejantes a las de una interfase, la intercinesis no incluye una fase S. Durante este intervalo pueden producirse procesos de reorganización celular, regulación del ciclo celular y preparación para la siguiente división, pero no se duplica nuevamente el ADN nuclear. La ausencia de replicación está regulada por mecanismos moleculares que impiden iniciar otra ronda de síntesis del ADN antes de que concluya la meiosis. Esta regulación es esencial porque la segunda división debe distribuir el material genético que ya se encuentra duplicado, en lugar de generar copias adicionales de los cromosomas.
Durante la meiosis II, los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial y las cromátidas hermanas se separan durante la anafase II, desplazándose hacia polos opuestos. Como no ha ocurrido una nueva fase S desde el comienzo de la meiosis, esta separación distribuye las cromátidas ya existentes entre las células resultantes. De esta manera, la meiosis II se considera una división ecuacional, porque separa las cromátidas hermanas sin reducir nuevamente el número de juegos cromosómicos. Al finalizar ambas divisiones, se obtienen células haploides que contienen un solo juego cromosómico y una cantidad de ADN inferior a la de la célula que inició la meiosis. En la especie humana, por ejemplo, una célula que comienza la meiosis con 46 cromosomas duplicados origina, mediante las dos divisiones, cuatro productos celulares haploides, cada uno con 23 cromosomas, aunque el destino y la viabilidad de esos productos dependen del proceso reproductivo y del sexo biológico.
La diferencia con la mitosis radica en la organización del ciclo celular y en el destino del material genético. En el ciclo mitótico convencional, cada división está precedida por una fase S que duplica el ADN, de modo que las células hijas puedan recibir copias completas del genoma. En la meiosis, por el contrario, una sola fase S precede a dos divisiones consecutivas. Esta modificación requiere mecanismos específicos que coordinan la replicación, la recombinación y la segregación cromosómica, al tiempo que evitan la reentrada prematura en la fase S. Si se produjera una nueva replicación entre la meiosis I y la meiosis II, se alteraría la cantidad de ADN disponible para la segunda división y se comprometería la reducción cromosómica característica del proceso meiótico. Por tanto, la ausencia de fase S entre ambas divisiones no es una interrupción accidental del ciclo celular, sino una condición reguladora esencial para mantener la secuencia correcta de los acontecimientos meióticos.
FUENTE Y BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA:
- Marston, A. L., & Amon, A. (2004). Meiosis: Cell-cycle controls shuffle and deal. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 5(12), 983–997. https://doi.org/10.1038/nrm1526
- Ohkura, H. (2015). Meiosis: An overview of key differences from mitosis. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 7(5), Article a015859. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a015859
- Petronczki, M., Siomos, M. F., & Nasmyth, K. (2003). Un ménage à quatre: The molecular biology of chromosome segregation in meiosis. Cell, 112(4), 423–440. https://doi.org/10.1016/S0092-8674(03)00083-7
