Клетки являются строительными блоками, из которых формируются все ткани и органы тела, и теперь у учёных есть оценка того, сколько отдельных клеток содержит человеческое тело.
Согласно новому анализу более 1500 статей, средний взрослый мужчина имеет около 36 триллионов клеток (это 36 с 12 нулями), в то время как у взрослых женщин их 28 триллионов, а у 10-летних детей — около 17 триллионов. Чтобы прийти к этим оценкам, авторы нового исследования, которое было опубликовано в понедельник (18 сентября) в журнале PNAS, рассмотрели размер и количество 400 типов клеток в организме в 60 тканях, включая мышечные, нервные и иммунные клетки.
И хотя учёные и раньше оценивали аналогичное количество клеток — от 30 до 37 триллионов — у взрослых мужчин мужского пола, по словам авторов, до сих пор взаимосвязь между размером и количеством клеток во всём организме не изучалась.
«Мы были удивлены, увидев довольно регулярную обратную зависимость между размером и количеством клеток во всём человеческом теле», — рассказал Live Science Иэн Хаттон (Ian Hatton), ведущий автор исследования из Института математики Макса Планка в Лейпциге, Германия.
Другими словами, существует «компромисс» между размером и количеством ячеек: чем больше ячейка, тем меньше их общее количество по сравнению с меньшими ячейками. Это означает, что если клетки сгруппированы по размеру, то каждая группа вносит одинаковый вклад в общую массу тела.
«Эта закономерность охватывает семь порядков размера клеток: от крошечных эритроцитов до самых крупных мышечных клеток, сравнимых с соотношением масс землеройки и синего кита», — сказал Хаттон.
Авторы признали несколько ограничений исследования. Например, они сосредоточились на телах «среднестатистических» взрослых и детей. Согласно справочным данным Международной комиссии по радиологической защите, их стандартный взрослый мужчина весит 154 фунта (70 кг), взрослая женщина — 132 фунта (60 кг), а ребёнок — 70 фунтов (32 кг). Это, в частности, не отражает огромных различий в размерах и весе, существующих между людьми.
«Конечно, существуют большие различия между разными анатомическими моделями, — сказал Хаттон. — Но, за исключением различий в содержании жира и мышц в адипоцитах (жировых клетках) и миоцитах (мышечных клетках), многие из этих вариаций, вероятно, несущественны по сравнению с другими источниками погрешности, связанными с попыткой установить границы для многих триллионов клеток в человеческом организме», — сказал он.
Действительно, авторы исследования объяснили, что в их цифрах может быть большая неопределённость. Во многих случаях им приходилось полагаться на выводы о размерах клеток, сделанные с помощью микроскопии и других косвенных измерений, а не на прямые измерения массы различных типов клеток. Они также оценили общее количество клеток у взрослых женщин и детей, используя статьи, в которых в основном рассматривались взрослые мужчины, рассказал New Scientist автор исследования Эрик Гэлбрейт (Eric Galbraith), профессор и руководитель группы в Университете Макгилла в Канаде.
«К сожалению, для мужчин по-прежнему больше информации, чем для женщин или детей», — сказал он New Scientist.
Для заполнения этих пробелов необходимы дополнительные исследования, но на данный момент Хэттон сообщил журналу Live Science, что исследование выявило несколько расхождений в подсчетах клеток, предложенных в предыдущих работах, что может иметь потенциальные медицинские последствия.
«Возможно, наиболее важной является наша оценка общего количества лимфоцитов человека, которые жизненно важны для нашей иммунной функции, — сказал он. — По нашим оценкам, в организме человека содержится 2 триллиона лимфоцитов, что в четыре раза превышает предыдущие оценки и может оказаться важным для здоровья и заболеваний, связанных с лимфоцитами, таких как ВИЧ или лейкемия.»
ВИЧ и СПИД ослабляют иммунную систему, разрушая определённые лимфоциты, а лейкемия — это рак, поражающий иммунные клетки.
Данные нового исследования можно найти в свободном доступе в Интернете.
