Comunicar-se o morir, aquesta és la llei per a les cèl·lules. Les cèl·lules necessiten conèixer el que succeeix al seu entorn per tal de reaccionar adequadament en cada moment. Per això tenen uns mecanismes de senyalització molt complexes.
Excepte quan el senyal és difusible, la senyalització sol començar amb un receptor situat a la membrana de la cèl·lula (la membrana recobreix la cèl·lula i la separa de l’exterior). Aquest receptor detecta un senyal de l’entorn i, en conseqüència, activa una proteïna, que activarà una altra proteïna, i així consecutivament. Això s’anomena una cascada de senyalització. En cèl·lules eucariotes, com les cèl·lules humanes, els components d’aquestes cascades solen ser les cinases i fosfatases – un tipus de proteïnes que afegeixen o treuen un grup químic a d’altres proteïnes, modificant així la seva activitat. La cascada de senyalització acaba al nucli, la part de la cèl·lula on hi ha el DNA, i acabarà activant o reprimint uns gens específics. L’acció d’aquests gens dictarà la resposta al senyal inicial.
Entre els senyals que disparen una reacció a la cèl·lula en destaquen diversos tipus d’estrès extern, com la manca d’aliments, un shock tèrmic, o l’estrès osmòtic. El senyal d’estrès, però, també pot ser intern, com és el cas de l’estrès oxidatiu: l’ús de l’oxigen durant la respiració pot crear molècules reactives com a producte secundari, i aquestes poden fer malbé altres tipus de biomolècules, entre elles el DNA.
A més, les cèl·lules també necessiten parlar les unes amb les altres per a poder comportar-se com un tot dins l’organisme. Aquesta comunicació intercel·lular (‘entre cèl·lules’) pot ser a través de contacte físic o a través de molècules alliberades per una cèl·lula i captades per una altra.
