Il corpo umano è una macchina molto complessa, di conseguenza il suo studio non è così semplice: richiede tempo, passione e forza di volontà. Ma nel studiare quanto possibile, ci si può imbattere in numeri “curiosi” (per modo di dire), interessanti e, spesso, sbalorditivi.
Molti di voi sapranno il numero di ossa del corpo umano, 206; meno saranno a conoscenza del numero di muscoli (650). Oggi vi mostro quei numeri sorprendenti che ho scoperto durante i miei studi e come questi possano aiutarci a capire quanto complesso sia lo studio del corpo umano, del suo funzionamento e le difficoltà nella ricerca.
Quante cellule abbiamo nel nostro organismo?
Incominciamo dalle cellule, ovvero dalla più piccola unità biologica funzionale in un organismo. Ci sono tanti numeri “curiosi” quando si parla di cellule, a partire dal loro numero totale.
Partendo dal presupposto che si può solo stimare tale valore, e che, ovviamente, le dimensioni di una persona influenzeranno il risultato, si stima che il corpo umano sia composto da oltre 37 trillioni di cellule.
Analizziamo questo numero: in notazione scientifica si scrive 3.7*1013, ma normalmente si scriverebbe 37,000,000,000,000. Se fossero euro e ne spendessimo 1,000,000 al giorno, ci metteremmo oltre 101 anni per spenderli tutti.
Come è possibile che ce ne siano così tante?
La risposta è “semplice”: sono minuscole.
Per darvi una idea, quando lavoravo nel laboratorio di patogeni virali e biosicurezza utilizzavo le cellule chiamate Vero, cellule epiteliali renali; in un disco dell’area di 9.5 cm2 (circa 3 cm di diametro) ci potevano stare fino a un milione e mezzo di cellule a formare un solo strato.
Ma sono tutte così piccole?
No, ci sono cellule che sono più piccole, ma anche più grosse. Un esempio è il nervo sciatico, che può arrivare anche al metro e mezzo di lunghezza; al contrario, i globuli rossi misurano 5 micron di diametro (prendete un millimetro, dividetelo 1000 volte e prendetene 5 parti).
Come visto, la dimensione delle cellule dipende dal tipo della cellula.
Ma quanti tipi cellulari abbiamo?
Non c’è una definizione univoca di “tipo cellulare”, ma si può dire che una cellula appartiene ad un tipo cellulare in base a varie caratteristiche: morfologia, pattern di espressione genica, funzione e collocazione nell’organismo.
Detto ciò, si conoscono più di 200 tipi cellulari ad oggi, ma sicuramente è un numero che va via via crescendo di anno in anno.
Il sistema nervoso, un sistema tra i più complessi
Uno dei sistemi più complicati da studiare, se non il più complicato, è il sistema nervoso, in particolare il sistema nervoso centrale (SNC). I motivi principali sono 2: l’impossibilità dei nervi di rigenerarsi dopo un trauma e l’impossibilità di accedere al cervello se non durante una operazione molto rischiosa o in una autopsia.
In più, ci sono tantissimi tipi di neuroni diversi sia durante lo sviluppo, sia nell’età adulta. Ma la cosa impressionante è che all’interno del cervello si trovano circa 100 miliardi di neuroni che comunicano tra loro tramite oltre 1,000 trillioni di sinapsi.
100 miliardi: 100,000,000,000
1,000 trillioni: 1,000,000,000,000,000
Per darvi una idea, vi ricordo che il numero di cellule nel corpo umano sono stimate essere 37 trillioni; ci sono quindi 27 volte più sinapsi che cellule nel nostro corpo. E se questi numeri vi hanno impressionato, aspettate di vedere i prossimi.
Un’autostrada per il sangue?
Eccoci arrivati a parlare del numero che per primo mi ha impressionato durante gli studi: la lunghezza dei vasi sanguigni.
Ogni volta che chiedo ad un conoscente “secondo te, quanto lunghi sono i vasi sanguigni nel corpo umano in totale?", la risposta che ottengo sempre è nell’ordine di “qualche metro”; ed è sempre divertente vedere la sua faccia quando gli dico “c’eri quasi, sono circa 100,000 km”. Avete letto bene: 100 mila chilometri, pari a due volte e mezzo il giro della Terra. Questo perchè non esistono solo le famose vene e arterie, ma anche quei capillari che ogni tanto avrete sentito, ma che sono spesso molto più sottili di un capello e formano una rete fittissima.
Vorrei essere lì ora per vedere le vostre facce, ma lascio viaggiare l’immaginazione.
Capite perchè trovo così affascinante scoprire questi numeri “curiosi”?!
Un corpo in un nucleo
Questa metafora rappresenta quello che per me è un numero importante e a cui sono legato. Sono sempre stato legato al DNA, al suo significato e a come esso sia il “codice della vita”. Per coloro che hanno bisogno di una rinfrescata di questo concetto, ne ho parlato in questo articolo.
Il DNA contenuto all’interno di una singola cellula è lungo 2 metri! Questo perchè è talmente sottile che anche in uno spazio così piccolo come il nucleo di una cellula, ci sta molto tranquillamente e, anzi, quando una cellula si duplica, e di conseguenza si duplica il DNA, ce ne stanno tranquilli 4 di metri. Ecco spiegata la metafora.
Ma quindi, avendo 37 trillioni di cellule, abbiamo circa 75 trillioni di metri di DNA all’interno del nostro corpo? No, perchè i globuli rossi sono cellule senza nucleo, ma che vengono contate come cellule; di globuli rossi se ne hanno circa 25,000,000,000,000 (25 trillioni), pari al 70% del totale delle cellule. Ne consegue che il DNA totale nel corpo umano è lungo “solo” 25 trillioni di metri, pari ad andare e tornare dalla Terra al Sole 1,304,400 volte.
Vediamo quanto ci metteremmo a percorrere questa distanza:
Impressionante, vero?!
E se vi dicessi che circa il 2% del peso del corpo è dato da microorganismi?
Eh già, abbiamo così tanti microorganismi commensali (ovvero stabili e non patogeni nel distretto in cui si trovano) che contribuiscono per circa il 2% del peso del corpo; si stima che siano in numero 10 volte superiore a quello delle nostre cellule e ci aiutano in tanti processi della vita di tutti i giorni: flora batterica intestinale che ci aiuta nella digestione e nell’assimilazione dei nutrienti, flora della pelle che ci protegge da patogeni esterni, flora della bocca che ci aiuta nella digestione, ecc.
Conclusioni
Qui si conclude, per ora, il nostro viaggio attraverso i numeri del corpo umano. Spero che possa avervi incuriosito e sbalordito, ma soprattutto di avervi fatto pensare a quanto possa essere complicato lo studio e la ricerca biomedica, avendo a che fare con tale complessità, amplificata dal fatto che ognuno di noi è “diverso” e, di conseguenza, che un trattamento/farmaco possa non avere lo stesso effetto su tutte e 7 miliardi di persone nel mondo. Ma tartteremo il tema della diversità e della medicina personalizzata in un articolo futuro.
Stay tuned!