Cellproliferation är den process genom vilken en cell växer och delar sig för att producera två dotterceller. Cellproliferation leder till en exponentiell ökning av antalet celler och är därför en snabb mekanism för vävnadstillväxt. Cellproliferation kräver att både celltillväxt och celldelning sker samtidigt, så att den genomsnittliga storleken på cellerna förblir konstant i populationen. Celldelning kan ske utan celltillväxt och ge upphov till många successivt mindre celler (som vid spaltning av zygoten), medan celltillväxt kan ske utan celldelning och ge upphov till en enda större cell (som vid tillväxt av neuroner). Cellproliferation är således inte synonymt med vare sig celltillväxt eller celldelning, trots att dessa termer ibland används synonymt.
Stamceller genomgår cellproliferation för att producera prolifererande ”transaktionsförstärkande” dotterceller som senare differentierar sig för att bygga upp vävnader under normal utveckling och vävnadstillväxt, under vävnadsregenerering efter skada, eller vid cancer.
Det totala antalet celler i en population bestäms av cellproliferationshastigheten minus celldödshastigheten.
Cellstorleken beror både på celltillväxt och celldelning, där en oproportionerlig ökning av celltillväxthastigheten leder till produktion av större celler och en oproportionerlig ökning av celldelningshastigheten leder till produktion av många mindre celler. Cellproliferation innebär vanligtvis balanserade celltillväxt- och celldelningshastigheter som upprätthåller en ungefär konstant cellstorlek i den exponentiellt prolifererande cellpopulationen. Cellproliferation sker genom att kombinera celltillväxt med regelbundna ”G1-S-M-G2”-cellcykler för att producera många diploida cellprogenier.
I encelliga organismer reagerar cellproliferationen till stor del på tillgången på näringsämnen i miljön (eller laboratorietillväxtmedium).
I flercelliga organismer styrs cellproliferationsprocessen noggrant av genregleringsnätverk som kodas i genomet och utförs huvudsakligen av transkriptionsfaktorer, inklusive de som regleras av signaltransduktionsvägar som framkallas av tillväxtfaktorer under cell-cellkommunikation under utvecklingen. Dessutom kan intag av näringsämnen hos djur inducera cirkulerande hormoner av insulin/IGF-1-familjen, som också betraktas som tillväxtfaktorer och som fungerar för att främja cellproliferation i de celler i hela kroppen som är kapabla att göra det.
Okontrollerad cellproliferation, som leder till en ökad spridningshastighet eller till att cellerna inte lyckas stoppa sin proliferation vid den normala tidpunkten, är en orsak till cancer.