Hoeveel cellen heeft het menselijk lichaam?
Wetenschappers hebben geprobeerd te achterhalen hoeveel cellen het menselijk lichaam heeft, en stellen heel verschillende cijfers voor. Deze cijfers lopen uiteen van 5 biljoen tot 200 biljoen, en dat is dat het administreren van cellen geen eenvoudige taak is.
Om te beginnen moet je weten dat alle levende wezens uit een of meer cellen bestaan. Cellen zijn de fundamentele eenheden van organismen, vormen hun structuur en voeren verschillende taken uit. Ze zijn allemaal afkomstig van bestaande cellen en bevatten informatie die we van onze ouders hebben geërfd.
In plaats van een chaotische oorlog van micro-organismen te zijn, werken de cellen op een geweldige manier samen om een georganiseerd geheel te vormen.
Er zijn levende wezens die een enkele cel hebben en die eencellige organismen (zoals bacteriën) worden genoemd; terwijl vele anderen bestaan uit een groot aantal cellen, de zogenaamde multicellulaire cellen (zoals dieren en planten).
Vanzelfsprekend is het gemakkelijker om het aantal cellen van kleine en eenvoudige organismen te kennen dan andere complexen zoals mensen.
In eenvoudige organismen lijkt het aantal cellen onder strikte genetische controle te staan. Integendeel, de factoren die het aantal cellen in hogere organismen bepalen, zijn meer gevarieerd. Intervense homeostatische mechanismen (die een evenwicht handhaven) als de proliferatie (of geboorte van cellen), differentiatie en celdood.
Een hormoon dat ons lichaam, het groeihormoon, uitscheidt, kan bijvoorbeeld het aantal cellen wijzigen door proliferatie, reproductie en celregeneratie te reguleren..
Aan de andere kant zijn er genen die de excessieve reproductie van cellen voorkomen. Als deze een mutatie hebben, kunnen ze leiden tot kanker, omdat de cellen uit de hand lopen.
Bij complexe wezens zijn er individuele verschillen in het aantal cellen (afhankelijk van grootte, gewicht, leeftijd ...). Daarnaast kunnen er momenten in het leven waar min of meer cellen dan in andere (als je je spiermassa hebben verhoogd, of, omgekeerd, beginnen met een degeneratieve ziekte te ontwikkelen) worden gehouden zijn. Dus het berekenen van het aantal cellen in het lichaam kan een nogal gecompliceerde taak zijn.
Hoe kunnen we het aantal cellen in het menselijk lichaam berekenen?
De meeste cellen van planten en dieren (inclusief mensen) zijn alleen zichtbaar via een microscoop, omdat ze tussen 1 en 100 micron meten. Vergeet niet dat een micron of micrometer een miljoenste van een meter is.
Proberen om alle cellen van het menselijk lichaam te tellen door de microscoop is niet erg praktisch. Ten eerste zijn er ongeveer 200 verschillende soorten cellen bij mensen, en binnen elk ervan zijn er ongeveer 20 subtypes van structuren of organellen. Sommige soorten cellen kunnen niet zo gemakkelijk worden waargenomen, maar ze vormen samen knopen die moeilijk te definiëren zijn.
Ten tweede, zelfs als je dit probleem niet had en 10 cellen per seconde kon identificeren, zou je duizenden jaren moeten spenderen om ze allemaal te tellen.
Een team van wetenschappers uit Italië, Griekenland en Spanje vond echter een betere oplossing. Deze evalueerden alles dat in het verleden was geschreven over het aantal cellen in ons lichaam, en vonden dat er zeer uiteenlopende schattingen waren. Ze hadden echter allemaal iets gemeen: ze legden niet uit hoe ze de berekeningen hadden gemaakt.
De onderzoekers hebben er rekening mee gehouden dat elke structuur van ons lichaam een ander gewicht heeft, zonder te negeren dat de cellen waaruit elk gebied bestaat verschillende afmetingen en dichtheden hebben.
Om dit op te lossen, hebben de auteurs de metingen vastgesteld van een gemiddelde man, met een gewicht van 70 kilogram en een lengte van 1,72 meter. Vervolgens gecontroleerd ze veel bibliografische materiaal om het volume en de dichtheid van de cellen die deel uitmaken van het bot, darmen, kraakbeen, spieren, bloed, aders, enz. Vinden Evenals de verschillende orgels afzonderlijk.
Hoeveel cellen werden er verkregen?
Uiteindelijk voegden ze de hoeveelheden toe die in elke structuur van het organisme gevonden werden en schatten ze dat het menselijk lichaam ongeveer 37.2 triljoen cellen heeft.
Hiervan zijn de overgrote meerderheid erythrocyten, cellen die in ons bloed worden aangetroffen, ook bekend als rode bloedcellen. Zijn functie is om zuurstof naar het hele lichaam te transporteren.
Het tweede algemene type zijn gliacellen die die worden gevonden in het zenuwstelsel, gevolgd door endotheelcellen (binnenkant van bloedvaten), huidfibroblasten (huid) en bloedplaatjes (bloed).
Wat het gewicht betreft, vormen de cellen die van de spieren en van het vetweefsel 75% van de cellulaire massa, de zwaarste.
Aantal cellen en bacteriën in het menselijk lichaam
Iets dat niet door de auteurs van de studie werd geteld, was het aantal bacteriën. Lange tijd dacht men dat we meer bacteriën hadden dan cellen, maar dit lijkt niet te kloppen.
Een studie gepubliceerd in 2016 heeft aangetoond dat het lichaam hetzelfde aantal bacteriën bevat als menselijke cellen (Sender, Fuchs & Milo, 2016). En dat bovendien het grootste aantal bacteriën geconcentreerd is in ons spijsverteringsstelsel, voornamelijk in de dikke darm.
Zelfs deze auteurs geven aan dat we meer lichaamscellen bezitten dan bacteriën, afhankelijk van de frequentie van onze stoelgang. Via de darm raken we zelfs een paar biljoen bacteriën kwijt.
Het lijkt erop dat dit varieert naargelang geslacht, omdat vrouwen 30% meer bacteriën hebben dan lichaamscellen. Dit aandeel is te wijten aan het feit dat ze de neiging hebben om een lager bloedvolume te hebben dan mannen, maar een gelijke hoeveelheid bacteriën.
Aan de andere kant hebben onderzoekers nog niet de virussen, schimmels en andere microben berekend die ook deel uitmaken van het menselijk lichaam. In feite wordt aangenomen dat het aantal virussen die van bacteriën sterk zou kunnen overschrijden.
Het is ook niet bekend of een grotere hoeveelheid van deze stoffen in ons lichaam een reëel risico voor onze gezondheid kan vormen. De commentatoren van Science News bevestigen dat een verminderd aandeel van bacteriën niet een gering effect hiervan in onze gezondheid betekent.
Kortom, een aantal bacteriën-menselijke cellen van 1: 1 is nog steeds een indrukwekkende hoeveelheid bacteriën. Het is ongelooflijk om te denken dat de helft van ons lichaam bestaat uit externe agenten die in ons lichaam sluipen en het aanpassen.
Microchimerisme, wanneer onze cellen van een ander zijn
Niet alle cellen die in ons organisme zijn, komen van ons. Naast externe middelen zoals bacteriën en virussen lijken er cellen van andere wezens te zijn.
Dit mechanisme wordt microchimerisme genoemd en omvat de aanwezigheid van enkele cellen die genetisch anders zijn dan ons lichaam.
Dit fenomeen is voornamelijk waargenomen bij zwangere vrouwen. Het lijkt erop dat de cellen van de foetus in de bloedsomloop van de moeder kunnen gaan en zich in sommige organen van de moeder kunnen nestelen. Het kan ook omgekeerd gebeuren, dat wil zeggen dat de cellen van de moeder naar de foetus reizen en in uw lichaam worden afgezet.
Deze cellen meestal gevonden in organen zoals de hersenen, hart, longen en nieren door middel van autopsies op vrouwen die tijdens de zwangerschap overleden (Rijnink et al., 2015).
De hoeveelheid van deze cellen is groter naarmate de zwangerschap vordert, drastisch afnemend wanneer de moeder de baby baart. Het aantal foetale cellen dat zich in de moeder ophoopt, is echter verschillend.
Bovendien lijken deze cellen vele jaren in de moederorganen te blijven. Feitelijke cellen werden gevonden in de hersenen van een 94-jarige vrouw (Chan et al., 2012).
Het lijkt erop dat microquimerisme ook voorkomt bij soorten zoals primaten, honden, muizen en koeien.
Aantal cellen en ziektes
Het is ook noodzakelijk om aan te geven dat het aantal cellen van een orgaan kan variëren afhankelijk van bepaalde medische aandoeningen.
Een lever met cirrose, een degeneratieve ziekte, kan bijvoorbeeld rekenen op miljoenen cellen minder dan een gezonde lever.
Hetzelfde kan gebeuren met aandoeningen zoals Alzheimer, waarbij er een progressieve afbraak van neuronen is (cellen van onze hersenen).
Aan de andere kant zijn er ziekten die geassocieerd zijn met een groter aantal cellen. Dus een persoon die kanker heeft ontwikkeld, heeft een groter aantal cellen dan hij of zij zou moeten.
Kortom, het is een zware taak om te proberen te definiëren hoeveel cellen het menselijk lichaam heeft. Er zijn kwaliteit studies die erin zijn geslaagd om het aantal cellen hebben we benaderen, echter, niet die van buitenaf zoals bacteriën, virussen, of die van onze moeder (of tweeling) overgedragen omvatten.
Aan de andere kant is het aantal cellen in elke persoon verschillend, afhankelijk van gewicht, leeftijd, lengte, grootte ... en zelfs de kwaliteiten van onze organen, bloed, aderen, botten, enz..
Zonder de aanwezigheid van ziekten te tellen die van invloed zijn op het normale aantal cellen dat we hebben.
Daarom is nieuw onderzoek nodig om deze aspecten te onderzoeken, of om na te gaan of er nieuwe zijn die invloed hebben, om dichter bij een nauwkeuriger aantal te komen.
referenties
- Bianconi E., Piovesan A., F. Facchin, Beraudi A., Casadei R., F. Frabetti, L. Vitale, Pelleri MC, Tassani S., Piva F., Perez-Amodio S., P. Strippoli, Canaider S. (2013). Een schatting van het aantal cellen in het menselijk lichaam. Ann Hum Biol. 40 (6): 463-71.
- De bacteriën van het lichaam zijn toch niet zoveel groter dan menselijke cellen. (8 januari 2016). Teruggeplaatst van Science News.
- Cel (biologie). (N.D.). Opgeruimd op 31 oktober 2016, van Wikipedia.
- Chan, W.F., Gurnot, C., Montine, T.J., Sonnen, J.A., Guthrie, K.A., Nelson, L. (2012). Mannelijk microchimerisme in de menselijke vrouwelijke hersenen. Plos One, 7 (9); e45592.
- Hoeveel cellen bevinden zich in het menselijk lichaam - en hoeveel microben? (13 januari 2016). Ontvangen van National Geographic.
- Hoeveel cellen zitten er in je lichaam? (23 oktober 2013). Ontdekt van verschijnselen.
- Hoeveel menselijke cellen zijn er gemiddeld in ons lichaam? (N.D.). Opgeruimd op 31 oktober 2016, van Biology.
- Padilla, A. S. (2 maart 2016). Foetale microchimerie: de onmiskenbare moeder-kind-band. Verkregen van Neuromexico.
- Rijnink E.C., Penning M.E., Wolterbeek R., Wilhelmus S., Zandbergen M., van Duinen S.G., Schutte J., (...), Bajema I.M. (2015). Weefsel-microchimerisme wordt verhoogd tijdens de zwangerschap: een onderzoek bij menselijke autopsie. Molecular Human Reproduction, 21 (11), pp. 857-864.
- Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Herziene schattingen voor het aantal menselijke en bacteriecellen in het lichaam. PLoS Biol 14 (8): e1002533.
- De cellen in je lichaam. (N.D.). Opgeruimd op 31 oktober 2016, via ScienceNetLinks.