מה ההבדל בתאים של תינוק אנושי ומבוגר אנושי?

תינוקות חדשים דומים מאוד למבוגרים. רוב התפתחות והתמיינות התאים מתרחשים לפני לידת התינוק, ותאי גזע של תינוק, תאים שיכולים להפוך לסוגים שונים של רקמות, זהים למעשה לתאי גזע בוגרים. אולם התאים והרקמות של תינוק שונים מאלו של מבוגר. תינוקות צריכים לשרוד מחוץ לרחם, לגדול, להתפתח ולהסתגל לעולם כדי להפוך למבוגרים בעלי תפקוד מלא, וההבדלים בתאיהם משקפים זאת.

זהו עולם קר מחוץ לרחם ולתינוקות יש שטח פנים גדול יחסית ומסת שריר נמוכה כמו גם קצב חילוף חומרים גבוה יותר בהשוואה למבוגרים. יתר על כן, הם חסרים את היכולת לרעוד, מה שהופך אותם נוטים להיפותרמיה. הפתרון של הגוף לבעיה זו הוא שומן חום. בגוף האדם שני סוגים של תאי שומן. תפקיד השומן בגוף הוא לאגור עודפי קלוריות (כמו במקרה של שומן לבן) או לייצר שמיעה על ידי שריפת קלוריות (וזה מה שקורה עם שומן חום).

בעוד שרוב תאי השומן אוגרים אנרגיה לגוף, תאי השומן החומים מפרקים חלק מהם מטבוליזם סלולרי כדי שיוכלו לשרוף את האנרגיה המאוחסנת שלהם ולייצר חום. חמישה אחוזים מתאי השומן אצל תינוקות שזה עתה נולדו הם תאי שומן חומים, שיעור היורד למעקב בקושי שניתן לזהות אצל מבוגרים.

רוב התאים הבוגרים אינם מתחלקים לעתים קרובות כל כך. למעשה, חלוקת תאים בלתי מבוקרת היא מצב המכונה סרטן. תינוקות צריכים לגדול לגודל הבוגר שלהם, וזה אומר שהתאים שלהם חייבים להתחלק מהר יותר מאשר תאים בוגרים. חלק מגידול זה מתווך על ידי הורמונים, אך חלק ממנו מהותי לתא. כאשר מגדלים במעבדה תאים של תינוקות ומבוגרים, תאי התינוק מתחלקים פי שניים מהתאים הבוגרים, תלוי בסוג התא.

מוחו של תינוק גדל בזעם ברחם, ותינוקות נולדים עם כמאה מיליארד נוירונים, שהם כמעט כל הנוירונים שיהיו להם אי פעם במהלך חייהם. מה שחסר לתאי נוירון תינוקות הם קשרים לתאי עצב אחרים. קשרים עצביים מייצגים את הקשרים בין רעיונות הבנויים מאינטראקציה עם העולם - במילים אחרות, למידה. למידה מסוימת מתרחשת ברחם, ותינוקות נולדים עם ממוצע של 2,500 קשרים לנוירון, אך עד גיל 2 או 3 יש להם בממוצע 15,000 קשרים לנוירון. מספר החיבורים לכל נוירון מצטמצם כשמגיעים לבגרות.

ככל שהילד גדל, למרות שמספר הנוירונים נותר בערך זהה, התאים גדלים והולכים וגדלים. הדנדריטים בכל נוירון מסתעפים, ומאפשרים להם לקבל אותות מנוירונים אחרים.

מערכת העצבים אינה המערכת היחידה שצריכה לתקשר עם העולם כדי להתפתח כראוי. תינוקות מגיעים מסביבה סטרילית ותאי מערכת החיסון שלהם חייבים ללמוד לזהות ולהדוף מחלות. תינוקות מקבלים כמה נוגדנים מאמהותיהם, אך על המערכת החיסונית שלהם ללמוד לזהות ולהגיב לפולשים זרים. מערכת החיסון מורכבת מתאי דם לבנים וכן מכימיקלים וחלבונים בדם, כולל נוגדנים, חלבונים משלימים ואינטרפרון. שני סוגים של תאי דם לבנים המכונים לימפוציטים (B ו- T) עובדים יחד כדי לעזור לגוף להילחם באנטיגנים. יש ליצור זן חדש של לימפוציטים מסוג B, תאי הדם שיוצרים נוגדנים, לכל איום חדש. באופן זה הגוף בונה ספרייה של כל המחלות שאי פעם נתקל בה.