細胞について少し書いてみます。
素人知識ですし、諸説、個人差もありますので、参考までにという内容です。
細胞更新サイクル
諸説ありますが一般的なのは、
脳は早い細胞は1ヶ月で約40%、遅い細胞では約1年で入れ替わるといわれています。
胃の粘膜は約3日で入れ替わるといわれています。
腸の微絨毛は約1日で入れ替わるといわれています。
肝臓は早い細胞は1ヶ月で約96%、遅い細胞では約1年で入れ替わるといわれています。
腎臓は早い細胞は1ヶ月で約90%、遅い細胞は約1年で入れ替わるといわれています。
筋肉は早い細胞は1ヶ月で約60%、遅い細胞では約200日で入れ替わるといわれています。
皮膚は約1ヶ月で入れ替わるといわれています。
血液は4.5~5.0リットルの血液は100~120日間で入れ替わるといわれています。
骨は幼児期、成長期では約2年以内ですが、成人は約2年半であり、70歳以上は約3~4年で入れ替わるといわれています。
肌は年代により大きく異なりますが、一般的に約28日サイクルといわれています。
10歳代では約20日サイクルと短く、20歳代で約28日サイクル、30歳代で約40日サイクル、40歳代で約55日サイクル、50歳代で約75日サイクル、60歳代で約100日サイクルで入れ替わるといわれています。
肌と皮膚の違いがよくわからないのですが、恐らく肌は皮膚の表皮・真皮・皮下組織の3層のうちの表皮のことかなと思っています。
その表皮は5層に分かれており、角層、透明層(手のひらと足裏のみ)、顆粒層、有棘層、基底層なのですが、日々つくられる新しい細胞が生まれる場所は基底層で、そこから分化を繰り返し徐々に表面に押し上げられ、やがて角層となり、最後は垢となって剥離・脱落することをターンオーバーということを習った記憶があるのですが、一般的にいわれる細胞のサイクルで表記される「皮膚」と「肌」の違いがわかりません。
また、細胞は全ての細胞が同時に入れ替わるのではなく老化細胞から徐々に入れ替わっていきますが、その際にエラーやゲノム変異を起こします。
そして、細胞は一定回数の分裂後に老化を誘導するといわれており、ヒトの胎児から採取した細胞分裂の限界は約50回、寿命に換算すると約120年になります。
これは発見者名から「ヘイフリックの限界」と呼ばれていますが、その前に細胞のサイクルの違いによる老化やゲノム変異で何らかの疾病に罹患して「寿命」を迎えます。
世界最長寿は1997年に122歳で寿命を迎えたフランスの女性が記録されていますが、これは「ヘイフリックの限界」を証明しているとも言えますが、老化細胞やゲノム変化の影響が少なかった稀な例ということもできます。
例外的に更新されない細胞
諸説ある中の一般的な細胞のサイクルを先に書きましたが、例外の細胞もあります。
それは心筋と神経細胞です。
心臓を動かす心筋細胞は成長によって大きく太くなることはありますが、数が増えることはありません。
また、神経細胞は成長とともに減少傾向にあります。
幹細胞の老化によるヒトの寿命は細胞のエラーやゲノム変異を考慮すると、55歳から癌による死亡率が上がっていきます。
多くはゲノム変異によるものといわれています。
細胞の限界温度
ヒトの細胞は42.5度以上で死滅が始まるといわれています。
細胞が正常であるなら、体温が上がると血管が拡張し、血流を増加させ熱を放散させる仕組みになっています。
1980年にアメリカの男性が熱射病で46.5℃を記録した例がありますが、この体温は一時的なものであり、医療団による治療で24時間後にはほぼ平熱状態まで回復し、後遺症も確認されなかったようですが、1例のみの稀な症例のようです。
癌細胞はヒトの体に後から出来たものなので、体温が上がっても癌の部分は血管が拡張しないといわれており、熱を逃がす仕組みが弱く熱に弱いといわれています。
癌細胞は体温35度あたりが元気であり、癌細胞も細胞には違いないので43度で死にはじめます。
患部の温度を上げる癌治療法は1866年には既にドイツの医師が行っていたという記録もあります。
私ごとではありますが、悲しいかな血液の癌なので熱を利用した療法ではどうにもなりません。
骨髄の中にある造血幹細胞の温度をそこまで上げるわけにはいきませんから。笑
T細胞/B細胞/NK細胞の役割
私が血液の癌ということもあり、血液について少し書いてみます。
そのうち白血球について少し掘り下げます。
骨髄にある造血幹細胞で作られる血液は大きく分けると「赤血球」「血小板」「白血球」に分類され、さらに白血球は「顆粒球」に分類れる「好中球」「好酸球」「好塩基球」と「単球」、そして「リンパ球」に分類される「T細胞」「B細胞」「NK細胞」があります。
単球
単球は大きくは樹状細胞とマクロファージに分類されます。
樹状細胞は体内をパトロールして異物の情報をリンパ球(ヘルパーT細胞)に伝える司令塔です。
マクロファージは死んだ細胞や異物を取り込みで処理する役割があります。また、顆粒球(好中球・好酸球・好塩基球)を呼んで攻撃を促す役割もあります。
顆粒球
好中球・好酸球・好塩基球で構成されますが、比較的大きな病原菌を飲み込んで攻撃(殺滅)します。
ここからはリンパ球を大きく3つに分類します。
T細胞
リンパ球のうち、おおよそ60〜80%の割合を占める細胞で、皮膚や血液中に存在する樹状細胞(免疫細胞)からヘルパーT細胞に抗原の情報が伝達され、キラーT細胞に指示を出したり、B細胞やマクロファージを活性させます。
ヘルパーT細胞は通常CD4陽性ですが、CD8陽性の細胞もあるようです。
過剰に反応させないように指示をするのは制御性T細胞(サプレッサーT細胞)であり、各細胞に攻撃の終了を指示することで免疫異常を防ぐ役割があります。
簡単に書けば癌などを攻撃する主力部隊で、活性化させるヘルパーT細胞と、強力な攻撃能力のあるキラーT細胞、攻撃停止の指示を出す制御性T細胞(サプレッサーT細胞)となります。
B細胞
白血球のうち、おおよそ20〜40%の割合を占めている免疫細胞で、侵入した異物(抗原)が危険であるかどうかを判断し、ヘルパーT細胞と供にウイルスなどを排除します。
顆粒球が大型の病原菌に対して有効ですが、B細胞は小型の細菌やウイルスに対しての役割が大きいでしょうか。また、T細胞に抗原を提示してサイトカインを放出させます。
侵入した異物(抗原)と戦ったB細胞の一部はメモリーB細胞となって次回の感染に備えることができます。いわゆる「抗体」というものです。
NK細胞
リンパ球のうち約10〜30%を占めている細胞で、殺傷能力の比較的高い免疫細胞です。
単独行動が出来るのが特徴で、全身を巡回して癌細胞やウイルスなどを見つけたら直ちに攻撃します。
NK細胞は自然免疫とも呼ばれています。
細胞は多種多様な構成です
少し細かく書けば、細胞外抗原がCD4陽性のヘルパーT細胞に認識されるためにペプチドに加工され、プロフェッショナルAPCがとか、細胞表面のMHCクラスII分子と複合体を形成しないといけないとか、活性化したT細胞がサイトカインを分泌してマクロファージ遊走阻止因子の産生が誘発されてマクロファージの離脱が防止されることとか、CD(Cluster of Differentiation)と呼ばれる分子は300を超える数が同定されているとか、ヘルパーT細胞は更に分化されていてマクロファージによる細胞性免疫を促進するTh1細胞があるとか、B細胞に抗体産生の促進を促して細胞外の病原体(細菌/寄生虫)に対する指揮に係っているTh2細胞があるとか、組織の炎症を促進するTh17細胞があるとか、サイトカインは免疫細胞とその他の細胞によって分泌されるポリペプチドで6種類のカテゴリーに分かれているとか、インターフェロン(IFN)の分類(a/β/y)やインターロイキン(IL-1~IL-38)、形質転換増殖因子(TGF/aと3つに分類されたβ)、腫瘍壊死因子(TNF/aとβ)、抗体にも5つのクラスがあってIgM・IgG・IgA・IgD・IgEに分かれているとか、更にサブクラスもあったり、そもそも抗体は4本のポリペプチド鎖で成り立っていて、可変V領域と定常C領域があるとか、免疫細胞やサイトカインは書けばきりがないので大まかに。
そして、免疫のリソースは有限なので何かに忙しいときはそこに集中しており、その他が疎かになってしまうことがあります。
仮に体内で合成されるようなタンパク質が有限ではなく無限に作られることがあると、そこに免疫が反応するのでリソースを消費します。
結果、他が疎かになって全体的な免疫が下がるようなことも考えられます。
有限なら一時的ですが、もし無限もしくはかなり長期だったら・・・。
癌細胞は発見される度に免疫でやっつけられていますが、リソースを超えたりT細胞と仲良くなるタイプは免疫を逃れ増えていきますし、免疫であるリンパ球が癌の場合もあります。
何らかの原因で免疫が下がれば癌罹患者は今後増えていくのだと思います。
医療も進むのでしょうから「イタチごっこ」か「マネーゲーム」にお付き合いすることになるのでしょう。
癌罹患者の統計について
国立研究開発法人国立がん研究センターの2020年統計では、
2020年に新たに診断されたがんは945,055例。
2022年にがんで死亡した人は385,797人。
2020年データに基づけば、日本人が一生のうちにがんと診断される確率は1/2。
日本人ががんで死亡する確率は男性が4人に1人で女性が6人に1人。
データソースを見ると私の「悪性リンパ腫」は男性の有病数は2015-2019の45-54歳/55-64歳と2050-2054の同年代と比較して微増ですが、死亡率はかなり下がっています。
30年後といえば私は80歳過ぎ。
なので75歳以上の死亡率を見てみると今と変わっていません。
リンパ節転移や内臓、脳への転移もあるのでその数値も参考にしなければならないのかも知れませんが。
少しだけ書こうと思ったら案外な文字数となりましたので、これまでに。
多種多様な細胞のうちほんの一部のことを書きましたが、その他の細胞や組織・臓器に話を進めればきりがありません。
随分と昔に耳やニューロンについて書いたことがありましたが、その時も取り留めのない内容になりましたが、今回も同じような感じとなりました。笑