Ngay lúc này, trên cơ thể bạn đang có 70 nghìn tỷ tế bào. Chúng hoạt động cùng nhau để giữ gìn mạng sống cho bạn - mặc dù, một số lượng lớn trong số đó sẽ phải hi sinh bản thân mình mỗi ngày để bạn được sống.
Nếu những tế bào không chết đi, chúng có thể liên tục sinh sôi nảy nở để tạo thành những khối u ác tính trong cơ thể bạn. Điều chính xác mà chúng ta đang nói đến ở đây là ung thư - ung thư chính là những tế bào không bao giờ chết đi.
Vì vậy, nếu đang còn sống và khoẻ mạnh, bạn sẽ phải cảm ơn những tế bào của mình đang chết đi mỗi ngày - và cả những tế bào được sinh ra để thay mới cho chúng, ngăn không cho cơ thể bạn vỡ vụn như một căn nhà xuống cấp không được trùng tu sửa chữa.
Ngay lúc này, trên cơ thể bạn đang có 70 nghìn tỷ tế bào.
Mỗi ngày, cơ thể của bạn phải hi sinh 330 tỷ tế bào, tương đương với 3,8 triệu tế bào mỗi giây
Theo hai nhà sinh học Ron Sender và Ron Milo đến từ Viện Khoa học Weizmann ở Israel, mỗi ngày, cơ thể bạn đều tạo ra khoảng 330 tỷ tế bào mới để thay thế cho số lượng tế bào tương đương đã chết đi.
Và để đảm bảo tốc độ đó, cứ mỗi giây bạn sẽ phải sinh ra hơn 3,8 triệu tế bào. Hầu hết trong số đó là các tế bào máu, tiếp theo là các tế bào trong ruột của bạn. Chỉ tính riêng hai loại tế bào này đã chiếm 98% lượng tế bào được thay mới mỗi ngày. Các tế bào trong nội tạng khác như gan, thận, phổi hay thậm chí cả tế bào da chết - tưởng chừng rất nhiều - nhưng cộng lại chỉ chiếm chưa đến 2%.
Tính ra các con số tế bào được thay mới mỗi ngày không chỉ là việc giải một bài toán thú vị. Những kiến thức này còn giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách cơ thể con người hoạt động và vai trò của sự luân chuyển tế bào đối với sức khỏe và bệnh tật.
Trước đây, có một lầm tưởng phổ biến rằng cơ thể bạn sẽ tái tạo toàn bộ các tế bào của nó sau mỗi 7 năm. Trên thực tế, câu chuyện này phức tạp hơn nhiều. Trong cơ thể bạn có một số tế bào chỉ sống được vài ngày, trong khi tuổi thọ của những tế bào khác - chẳng hạn như tế bào thần kinh trong tiểu não và lipid trong thủy tinh thể - chỉ bị giới hạn bởi tuổi của chính bạn.
Điều đó có nghĩa là chúng sẽ sống cùng bạn cho đến khi tắt thở. Nhưng khác với tế bào ung thư, các tế bào này chỉ sống mà không sinh sôi để tạo thành khối u. Vì vậy, chúng là những tế bào già nua nhưng cần mẫn, không phải một kẻ thù mà cơ thể cần tiêu diệt.
Tuổi thọ của một số tế bào trong cơ thể con người.
Làm thế nào mà các nhà khoa học tính ra được những con số đó?
Các nghiên cứu trước đây đã ước tính được số lượng tế bào trong cơ thể, từng loại tế bào và tuổi thọ của chúng. Tuy nhiên, vẫn có rất ít công trình thực hiện được một cuộc "điều tra dân số" tế bào toàn diện, để tính toán và xác định tỷ lệ luân chuyển, thay mới của chúng trong cơ thể.
Vì vậy, Sender và Milo đã nhận lấy trách nhiệm này.
"Với nghiên cứu mới này, chúng tôi đã lấp đầy khoảng trống kiến thức liên quan đến động lực luân chuyển tế bào trên toàn bộ cơ thể con người. Công việc này được thực hiện bằng cách khảo sát sự thay đổi tuổi thọ của các loại tế bào khác nhau và định lượng tỷ lệ luân chuyển tế bào cả về khối lượng và số lượng của chúng", các tác giả viết.
Tất cả các tính toán này được thực hiện trên một cơ thể tham chiếu tiêu chuẩn: một nam giới khỏe mạnh, hơn 20 tuổi và chưa đến 30, nặng 70 kg (154 pound) và cao 170 cm (5 feet 7 inch). Sender và Milo sau đó đã liệt kê toàn bộ các loại tế bào có số lượng đủ lớn, chiếm trên 0,1% tổng số tế bào trong cơ thể.
Tuổi thọ của các tế bào này được hai nhà sinh học thu thập từ một cuộc khảo sát qua các tài liệu trước đây, trong đó, nhiều nhà khoa học tiền nhiệm đã đo lường trực tiếp tuổi thọ của từng loại tế bào. Sender và Milo tiếp tục tính ra được khối lượng tế bào tổng thể cho từng loại tế bào trong danh sách, dựa trên khối lượng tế bào trung bình của chúng.
Với các thông tin này, hai nhà khoa học tiếp tục tính ra được mỗi ngày, một cơ thể tiêu chuẩn như trên sẽ thay mới khoảng 80 gram tế bào chết đi, tương đương với 330 tỷ tế bào.
Trong số các tế bào thay mới đó, 86% sẽ là tế bào máu, chủ yếu là hồng cầu - loại tế bào có số lượng nhất trong cơ thể và bạch cầu trung tính - cũng là loại bạch cầu phong phú nhất. 12% các tế bào thay mới liên tục khác là tế bào biểu mô đường tiêu hoá.
86% lượng tế bào thay mới mỗi ngày là tế bào máu, trong đó chủ yếu là hồng cầu.
Đáng ngạc nhiên thay, chỉ có một lượng nhỏ tế bào da, khoảng 1,1% được thay mới mỗi ngày - mặc dù đa số chúng ta nghĩ rằng tế bào da chết là những tế bào được thay mới nhiều nhất. Tiếp theo đó, tế bào nội mô lót các mạch máu và tế bào phổi là những tế bào sớm được thay thế cuối cùng, với mỗi loại chỉ chiếm 0,1% tổng số tế bào trong cơ thể.
Nhưng đó chỉ là về mặt số lượng. Mặc dù các tế bào máu tạo đóng góp phần lớn vào số lượng các tế bào được thay mới, nhưng theo khối lượng thì lại là một câu chuyện khác. Chỉ 48,6% khối lượng tế bào chết đi trong cơ thể mỗi ngày là tế bào máu. Các tế bào đường tiêu hóa chiếm 41% khác. Tế bào da chiếm 4%, trong khi tế bào mỡ chiếm 4% khác theo khối lượng.
Công việc đếm tế bào chết đi mỗi ngày có ý nghĩa thế nào?
Nếu bạn đang tự hỏi điều gì sẽ xảy ra với tất cả các tế bào chết, thì chúng sẽ bong ra trong trường hợp của tế bào da và tế bào đường tiêu hoá. Một số tế bào có thể làm thức ăn cho ký sinh trùng và bị ký sinh trùng phân hủy. Một số tế bào khác thậm chí được thu hồi và tái chế một phần bởi chính cơ thể bạn.
Nhưng một điều quan trọng cần lưu ý là tất cả những con số kế trên có thể sẽ khác nhau tuỳ vào mỗi người. Chúng còn thuộc vào các yếu tố như tuổi tác, sức khỏe, kích thước cơ thể và giới tính.
Các ước lượng của Sender và Milo chỉ cung cấp cơ sở để chúng ta có thể hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của sự luân chuyển tế bào trong cơ thể con người. "Có rất nhiều câu hỏi đã được đặt ra xoay quanh chủ đề tái thiết các nội tạng liên quan đến sức khỏe và bệnh tật. Và một phần câu trả lời là thứ mà các nhà khoa học khác có thể tìm được thông báo qua phân tích của chúng tôi", hai nhà sinh học viết.
"Ví dụ, tốc độ thay mới của tế bào khối u ung thư so với tốc độ thay mới trung bình của từng loại tế bào trong cơ thể bệnh nhân như thế nào? Quá trình sinh tổng hợp và năng lượng tham gia vào sự phát triển của khối u là bao nhiêu? Và nó có tác động trực tiếp đến việc phân bổ nguồn lực trong cơ thể hay không? Khối u liệu có thao túng và chiếm các nguồn lực dành riêng cho việc tái tạo mô để phát triển?".
Các tế bào ung thư không bao giờ chết, chúng sinh sôi nảy nở bên trong cơ thể và tạo thành các khối u.
Rõ ràng, đó đều là những câu hỏi rất quan trọng và cần thêm các nghiên cứu mới để trả lời. Đáp án của các câu hỏi này có thể ẩn chứa rất nhiều điều kỳ diệu, không loại trừ một chiến lược có thể tiêu diệt khối u ung thư.
Nhưng đó còn là công việc tương lai của các nhà khoa học. Còn với đại đa số người bình thường chúng ta, nghiên cứu của Sender và Milo ít nhiều đã cho chúng ta hiểu, cứ mỗi giây trôi qua, cơ thể chúng ta lại sinh ra 3,8 triệu tế bào mới.
Đó quả là một cỗ máy kỳ diệu, hãy thử tính trong suốt một đời người, bạn đã sản sinh ra bao nhiêu tế bào cả thảy? Có bao nhiêu tế bào đã lặng lẽ sinh ra và chết đi, chỉ để phục vụ cuộc sống của bạn một cách trung thành?
Nghiên cứu mới này đã được công bố trên tạp chí Nature Medicine.