I neonati sono sia molto simili che molto diversi dagli adulti. La maggior parte dello sviluppo e della differenziazione cellulare avviene prima della nascita di un bambino e le cellule staminali del bambino, cellule che possono diventare diversi tipi di tessuto, sono essenzialmente le stesse cellule staminali adulte. Tuttavia, le cellule e i tessuti di un bambino sono diversi da quelli di un adulto. I bambini hanno bisogno di sopravvivere al di fuori dell'utero, crescere, svilupparsi e adattarsi al mondo per diventare adulti pienamente funzionali, e le differenze nelle loro cellule riflettono questo.
Funzione del grasso nel corpo
È un mondo freddo al di fuori dell'utero e i bambini hanno una superficie relativamente ampia e una bassa massa muscolare, nonché un tasso metabolico più elevato rispetto agli adulti. Inoltre, non hanno la capacità di tremare, rendendoli inclini all'ipotermia. La soluzione del corpo a questo problema è il grasso bruno. Il corpo umano ha due tipi di cellule adipose. La funzione del grasso nel corpo è di immagazzinare calorie in eccesso (come nel caso del grasso bianco) o di generare udito bruciando calorie (che è ciò che accade con il grasso bruno).
Mentre la maggior parte delle cellule adipose immagazzina energia per il corpo, le cellule adipose brune disaccoppiano parte della loro metabolismo cellulare in modo che possano bruciare la loro energia immagazzinata e produrre calore. Il cinque percento delle cellule adipose nei neonati sono cellule di grasso bruno, una proporzione che negli adulti si riduce a una traccia appena rilevabile.
Cellule in divisione attiva
La maggior parte delle cellule adulte non si divide così spesso. In effetti, la divisione cellulare incontrollata è una condizione nota come cancro. I bambini hanno bisogno di crescere fino alle dimensioni degli adulti, e ciò significa che le loro cellule devono dividersi più velocemente delle cellule adulte. Parte di questa crescita è mediata dagli ormoni, ma parte di essa è intrinseca alla cellula. Quando le cellule di neonati e adulti vengono coltivate in laboratorio, le cellule infantili si dividono fino a due volte più velocemente delle cellule adulte, a seconda del tipo di cellula.
Connessioni neurali
Il cervello di un bambino cresce furiosamente nell'utero e i bambini nascono con circa 100 miliardi 100 neuroni, che sono quasi tutti i neuroni che avranno mai durante la loro vita. Ciò che manca alle cellule del bambino sono le connessioni con altri neuroni. Le connessioni neurali rappresentano le connessioni tra le idee che sono costruite dall'interazione con il mondo - in altre parole, l'apprendimento. Parte dell'apprendimento avviene nell'utero e i bambini nascono con una media di 2.500 connessioni per neurone, ma all'età di 2 o 3 anni hanno una media di 15.000 connessioni per neurone. Il numero di connessioni per neurone diminuisce quando raggiungi l'età adulta.
Man mano che il bambino cresce, sebbene il numero di neuroni rimanga all'incirca lo stesso, le cellule crescono, diventando più grandi e più pesanti. I dendriti su ciascun neurone si diramano, consentendo loro di ricevere segnali da altri neuroni.
Sistemi immunitari immaturi
Il sistema nervoso non è l'unico sistema che ha bisogno di interagire con il mondo per svilupparsi correttamente. I bambini provengono da un ambiente sterile e le cellule del loro sistema immunitario devono imparare a riconoscere e combattere le malattie. I bambini ricevono alcuni anticorpi dalle loro madri, ma il loro sistema immunitario deve imparare a riconoscere e rispondere agli invasori stranieri. Il sistema immunitario è composto da globuli bianchi, sostanze chimiche e proteine nel sangue, inclusi anticorpi, proteine del complemento e interferone. Due tipi di globuli bianchi noti come linfociti (B e T) lavorano insieme per aiutare il corpo a combattere gli antigeni. Per ogni nuova minaccia deve essere creato un nuovo ceppo di linfociti B, le cellule del sangue che creano gli anticorpi. In questo modo il corpo costruisce una libreria di tutte le malattie che ha mai incontrato.