Regulacija celičnega cikla je notranji proces za nadzor hitrosti rasti in delitve celic. Brez regulacije celičnega cikla lahko celice nenadzorovano rastejo, porabljajo veliko energije in povzročajo težave gostiteljskemu organizmu. Okvare v tem procesu lahko opazimo pri zdravstvenih težavah, kot je rak, kjer se celice začnejo nenadzorovano deliti in tvorijo tumor, ker niso več urejene.
Različne vrste celic se morajo razmnoževati z različno hitrostjo. Nekatera področja telesa, kot je koža, imajo zelo veliko cirkulacijo celic. Na drugih območjih celice rastejo veliko počasneje. Znotraj vsake celice isti geni, ki kodirajo diferenciacijo celic, zagotavljajo tudi okvir za regulacijo celičnega cikla, ki zagotavlja, da se celica deli in razmnožuje z ustrezno hitrostjo.
Beljakovine v celici, kot so ciklini in ciklin odvisne kinaze, so odgovorne za uravnavanje celičnega cikla. Ker njihova raven narašča in upada, nadzorujejo različne vidike replikacije in delitve celic. Vežejo se na receptorje znotraj celice, da uravnavajo faze procesa, kar omogoča celicam, da se začnejo podvajati in deliti. Vsaka faza procesa delitve celic je skrbno urejena, da se zagotovi, da poteka ob pravem času in da se zmanjša tveganje za napake, kot so nepopolni nizi kromosomov v hčerinskih celicah.
Pri rakavih celicah je ta proces moten zaradi sprememb celične strukture. Namesto da bi nadzorovali hitrost replikacije, beljakovine, ki so odgovorne za regulacijo celičnega cikla, omogočajo celici, da se vedno znova deli in nadaljuje z delitvijo. Nove celice so lahko slabo diferencirane in imajo lahko druge strukturne variacije zaradi hitrih delitev, in se lahko začnejo širiti po telesu, izrinjajo zdrave celice, ker ne morejo rasti dovolj hitro za boj proti rakavim celicam.
Proces regulacije celičnega cikla se preučuje v različnih okoljih, od laboratorijev, kjer lahko ljudje eksperimentirajo z enoceličnimi organizmi, do medicinskih raziskovalnih ustanov, kjer se rakave celice gojijo v kulturi, da bi ugotovili, kje je šla regulacija celičnega cikla narobe. Ta raziskava se uporablja na več načinov. Zdravila za spodbujanje hitrejše rasti in delitve bi lahko bila uporabna za zdravljenje nekaterih bolezni, medtem ko je ugotavljanje, kako prepoznati in ubiti pokvarjene celice, ključni del zdravljenja raka. Napredek mikrobiologije, ki ljudem omogoča, da razgradijo vse sestavine celic, da bi izvedeli več o tem, kako so sestavljene, je pomembno prispeval k razvoju agresivnejših zdravljenj bolezni.