Grundlagen der Zellbiologie: Zelle, Gewebe, Krebs und Stammzellen

Die Zelle (Cellula)

Eine Zelle (vom Lateinischen cellula, Diminutiv von cella, „kleines Zimmer“ oder „Zelle“) ist die grundlegende morphologische und funktionelle Einheit aller Lebewesen. Tatsächlich ist die Zelle das kleinste Element, das als lebendig betrachtet werden kann. ^[1]

Lebende Organismen können nach der Anzahl ihrer Zellen klassifiziert werden:

• Einzeller: Bestehen nur aus einer Zelle (wie Protozoen oder Bakterien, mikroskopisch kleine Organismen).
• Vielzeller (Multizelluläre Organismen): Bestehen aus mehreren Zellen. Die Anzahl der Zellen ist variabel: von einigen Hundert (wie bei bestimmten Nematoden) bis zu Hunderten von Milliarden (wie beim Menschen).

Gewebe (Histologie)

In der Biologie ist Gewebe ein Material, das aus einer organisierten Gruppe von Zellen (oder wenigen Zelltypen) besteht, die in einer bestimmten, regelmäßigen Weise differenziert und angeordnet sind. Diese Zellen zeigen ein koordiniertes physiologisches Verhalten und haben einen gemeinsamen embryonalen Ursprung. Die Wissenschaft, die sich mit der Untersuchung von Geweben befasst, wird Histologie genannt.

Krebs und Tumore

Krebs ist eine Gruppe von Krankheiten, bei denen der Körper einen Überschuss an malignen Zellen (auch Krebszellen genannt) produziert. Diese Zellen wachsen und teilen sich über die normalen Grenzen hinaus, was zur Invasion des umliegenden Gewebes und manchmal zur Metastasierung führt.

Metastasierung

Metastasierung ist die Ausbreitung von Krebszellen über eine Distanz, vor allem über das Lymphsystem oder das Blut. Dies führt zur Entstehung neuer Tumore an entfernten Orten (Metastasen). Diese Eigenschaften unterscheiden bösartige Tumore von gutartigen Tumoren, die begrenzt bleiben und nicht invasiv sind oder metastasieren.

Zellregeneration

Zellregeneration bezeichnet die Fähigkeit unseres Körpers, kranke oder abgestorbene Zellen durch neue Zellen in einwandfreiem Zustand zu ersetzen und wiederherzustellen.

Stammzellen-Klassifikation

Totipotente Zellen

Totipotente Zellen sind zu allem fähig. Sie können sich zu allen Zelltypen entwickeln, die einen kompletten Organismus bilden können (einschließlich extraembryonaler Gewebe). (Anmerkung: Der ursprüngliche Begriff „Leistungsstarke kubanischen Blackbird“ wurde als Totipotenz interpretiert.)

Pluripotente Zellen

Diese Stammzellen können sich nicht zu einem kompletten Organismus entwickeln, aber sie können jeden Zelltyp aus allen drei embryonalen Keimblättern (Endoderm, Ektoderm und Mesoderm) sowie Keimzellen und Dottersack bilden.

Multipotente Zellen

Eine multipotente Zelle hat die Fähigkeit, sich in jeden Zelltyp innerhalb desselben embryonalen Ursprungs zu differenzieren. Zum Beispiel können multipotente Zellen aus dem Knochenmark alle Zelltypen des Blutes und des Immunsystems hervorbringen.

Hämatopoese (Blutbildung)

Die Hämatopoese ist der Prozess der Bildung, Entwicklung und Reifung der zellulären Bestandteile des Blutes (Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten).

Dieser Prozess geht von einer gemeinsamen, undifferenzierten Vorläuferzelle aus, die als hämatopoetische Stammzelle (HSC), pluripotente Blutstammzelle oder koloniebildende Einheit bekannt ist. Bei Erwachsenen befinden sich diese Stammzellen im Knochenmark und sind für die Bildung aller im Blut zirkulierenden Zellen verantwortlich.