Cytológia

Cytológia (gréc. cytos – bunka, lat. logos – veda) je veda skúmajúca štruktúru a funkcie živých buniek, je súčasťou histológie. Bunka je najmenšia funkčná jednotka organizmu, ktorá sa podieľa na stavbe tkanív. Medzi jej súčasťami je rovnovážny, ale dynamický vzťah, prejavujúci sa navonok základnými životnými procesmi: látkovou premenou, rastom, rozmnožovaním a dráždivosťou.

Dejiny cytológie

Počiatky cytológie siahajú viac ako 300 rokov do minulosti a sú úzko späté s vynálezom mikroskopu, ktorý umožnil objav a štúdium bunky. Anglický fyzik Robert Hooke (1635 – 1703) uskutočnil svoje prvé pozorovania vlasnoručne zhotoveným primitívnym mikroskopom v roku 1665. Vo vzorke korkového dreva pozoroval malé komôrky, ktoré mu pripomínali bunky včelieho plástu, podľa ktorých ich aj pomenoval celluly – bunky. Hoci Hook ako prvý pozoroval bunky, nerozumel ešte ich funkcii ani stavbe.
Holanďan Antoni van Leeuwenhoek (1632 – 1723) zostrojil dokonalejší mikroskop s dvomi konvexnými šošovkami zasadenými do mosadzných platničiek tak, aby sa dali pridržať blízko oka. Takto bol schopný dosiahnuť až 300-násobné zväčšenie, neporovnateľne prekračujúce možnosti Hookeovho mikroskopu a objavil dovtedy neznámy svet mikroorganizmov. V roku 1674 podal prvý presný opis červených krviniek.
Prvý opis bunkového jadra v živočíšnej bunke (konkrétne vo vtáčom vajci) uverejnil v roku 1825 Jan Evangelista Purkyně (1787 – 1869). Jadro v rastlinnej bunke opísal Robert Brown (1831).
Základy klinickej cytológie, tak ako ju poznáme dnes, položil Muller v roku 1838, kedy publikoval dielo On the nature and structural characteristics of cancer and those morbid growths that may be confused with it (O povahe a štruktúre rakoviny a zhubného rastu s ňou súvisiaceho). Na rozdiel od svojich predchodcov, ktorí pozorovali zdravé bunky, Muller bol schopný rozoznať nádorové bujnenie a dokázal odlíšiť bunky karcinómu a sarkómu.
Ani významné objavy však neposkytovali vedcom dostatočné množstvo informácií na pochopenie významu bunky ako základnej stavebnej a funkčnej jednotky všetkých organizmov. Vlastnú bunkovú teóriu formulovali až v roku 1838 botanik Matthias Schleiden (1804 – 1881) a zoológ Theodore Schwann (1810 – 1882). Išlo o zovšeobecnenie predstáv o stavbe buniek ako základných jednotiek živých organizmov, o ich rozmnožovaní, ontogenetickom vývine a úlohe pri vzniku mnohobunkových organizmov. Takmer súčasne na zjazde prírodopiscov v Prahe (1837) predniesol svoju teóriu o analógii medzi živočíšnou a rastlinnou bunkou Purkyně. Neskôr roku 1839 pomenoval základnú živú hmotu protoplazma. Zatiaľčo Schwann považoval za hlavnú bunkovú štruktúru membránu, Purkyně kládol dôraz na cytoplazmu a jadro.
Grécky vedec Georgios N. Papanikolaou objavil význam fixácie vzoriek za vlhka a vyvinul techniku farbenia buniek v mikroskopickom preparáte. Zaoberal sa estrogénovým cyklom cicavcov a vyšetroval bunkové vzorky z vagíny morčiat. V roku 1941 publikoval spolu s Trautom článok o význame cytologického vyšetrenia vagíny v diagnostike rakoviny maternice. Táto práca sa neskôr stala podkladom pre preventívne skríningové testy na odhalenie včasných štádií rakoviny maternice.
V roku 1851 zaznamenala cytológia ďalší krok vpred, keď bola použitá ako diagnostická metóda. Angličan Dr. Walshe vtedy napísal v súvislosti s rakovinou pľúc: „if the cancer had softened, the microscopic characters of that product may be found sometimes in sputa”.
Odvtedy zaznamenala cytológia prudký rozvoj, najmä vďaka objavom nových metód štúdia bunky. Pomocou elektrónového mikroskopu je možné pozorovať objekty (bunkové organely a pod.) menšie ako 0,2 nm, čo je oproti klasickému svetelnému mikroskopu až 1000-násobné zväčšenie. S rozvojom poznatkov v oblasti chémie sa sústredila pozornosť na chemické zloženie buniek, čím sa cytológia začala postupne stávať experimentálnou disciplínou, na rozdiel od pôvodne deskriptívnej disciplíny zameranej na pozorovanie a opis.
Rozvoj cytológie viedol vo viacerých biologických disciplínach k štúdiu organizmov na bunkovej úrovni (botanika, zoológia). Neskôr nastal vďaka spolupráci biológov, chemikov a fyzikov posun až na molekulárnu úroveň, čo znamená novú éru v cytológii a v celej biológii – vznik molekulárnej biológie.