Câu cơ thể thay mới hoàn toàn sau bảy năm không đúng. Mỗi loại tế bào có nhịp thay mới riêng: lớp lót ruột chỉ vài ngày, lớp ngoài da vài tuần, hồng cầu vài tháng, xương thì tính bằng năm, còn phần lớn tế bào thần kinh ở vỏ não và phần lõi của thuỷ tinh thể trong mắt thì ở với mình gần như suốt đời. Không có con số bảy năm nào chung cho tất cả.
Chào bạn, đây là Nhà Khoa Học. Câu cứ bảy năm con người thay mới một lần được dùng trong cả những lời khuyên tình cảm lẫn những bài viết truyền cảm hứng. Tập này mình kiểm tra nó bằng khoa học, và câu chuyện thật hoá ra còn thú vị hơn câu nói kia.
Những tế bào sống ngắn nhất ở đâu?
Nơi thay mới nhanh nhất là lớp tế bào lót bên trong ruột. Chúng phải chịu cọ xát liên tục với thức ăn và dịch tiêu hoá, nên chỉ sống vài ngày rồi bong ra, được thay bằng lớp mới mọc lên từ bên dưới. Cả lớp lót này gần như được làm mới liên tục mỗi tuần.
Lớp ngoài của da cũng vậy. Tế bào sinh ra ở lớp sâu, đẩy dần lên trên, chết đi, dẹt lại, rồi bong thành những vảy rất nhỏ. Một phần không nhỏ bụi trong nhà là da người đã bong. Chu kỳ này mất khoảng vài tuần.
Hồng cầu trong máu sống khoảng bốn tháng, sau đó bị lách và gan thu hồi. Tuỷ xương liên tục sản xuất hồng cầu mới với tốc độ hàng triệu tế bào mỗi giây. Đó là lý do hiến máu xong, cơ thể có thể bù lại dần.
Những tế bào thay nhanh như vậy thường là những tế bào làm việc ở tuyến đầu, hay bị hao mòn. Cơ thể chọn cách thay liên tục thay vì cố giữ cho chúng bền.
Xương, mỡ, cơ: những thứ đổi chậm hơn
Xương trông như vật cứng, chết, nhưng thật ra là mô sống luôn được đục bỏ và đắp lại. Một nhóm tế bào gặm dần xương cũ, nhóm khác xây xương mới. Nhờ vậy xương tự sửa được những vết nứt nhỏ và thích ứng với lực mình đặt lên nó. Toàn bộ bộ xương được cho là đổi mới trong khoảng thời gian tính bằng năm, khoảng một thập kỷ ở người lớn.
Tế bào mỡ cũng có tuổi thọ dài hơn nhiều người nghĩ, tính bằng năm. Một nghiên cứu nổi tiếng cho thấy khi người ta giảm cân, tế bào mỡ thường teo nhỏ lại chứ số lượng không giảm nhanh, và cơ thể vẫn thay mới tế bào mỡ đều đặn.
Tế bào cơ xương có thể sống rất lâu, nhưng bên trong chúng, các protein vẫn liên tục được phân giải và tạo mới. Vì vậy dù tế bào cũ, vật liệu làm nên nó thì mới.
Ở đây có một điểm quan trọng: thay tế bào và thay vật liệu là hai chuyện khác nhau. Một ngôi nhà có thể giữ nguyên khung, nhưng gạch, sơn, ngói được thay dần.
Những tế bào đi cùng mình suốt đời
Phần lớn tế bào thần kinh ở vỏ não, vùng làm nên suy nghĩ và ký ức của mình, được hình thành từ trước khi sinh và rất ít được thay thế về sau. Tế bào thần kinh bạn dùng để nghe câu này phần nhiều đã ở đó từ lúc bạn còn là đứa bé.
Vẫn có vài vùng trong não người trưởng thành có thể tạo thêm tế bào thần kinh mới, như một vùng liên quan tới trí nhớ. Nhưng quy mô của hiện tượng này ở người vẫn đang được tranh luận giữa các nhóm nghiên cứu.
Một ví dụ lạ hơn là thuỷ tinh thể trong mắt. Các tế bào ở phần lõi của nó hình thành từ rất sớm, mất hết nhân và bộ máy tế bào để trở nên trong suốt, và gần như không bao giờ được thay. Protein ở đó thuộc hàng lâu đời nhất trong cơ thể, và sự biến đổi chậm chạp của chúng qua nhiều thập kỷ góp phần gây đục thuỷ tinh thể ở tuổi già.
Tế bào cơ tim cũng thay rất chậm ở người lớn. Đó là lý do một cơn nhồi máu cơ tim có thể để lại tổn thương lâu dài.
Làm sao các nhà khoa học biết tuổi của một tế bào?
Đây là phần mình thích nhất. Để đo tuổi tế bào người, các nhà khoa học ở Thuỵ Điển đã dùng một dấu vết rất bất ngờ: những vụ thử vũ khí hạt nhân trên mặt đất vào giữa thế kỷ hai mươi.
Các vụ thử đó làm lượng một dạng các bon phóng xạ trong khí quyển tăng vọt, rồi giảm dần sau khi các nước ngừng thử trên mặt đất. Cây cỏ hấp thụ các bon này, động vật và con người ăn cây cỏ, và các bon đi vào phân tử ADN của mỗi tế bào mới được tạo ra lúc đó.
Vì ADN trong một tế bào gần như không được thay sau khi tế bào hình thành, lượng các bon phóng xạ trong ADN giống như một con dấu ghi năm sinh của tế bào. So con dấu đó với đường cong các bon trong khí quyển theo từng năm, họ tính được tế bào đó sinh ra khi nào.
Chính phương pháp này đã cho những kết quả về tế bào thần kinh vỏ não, tế bào mỡ và cơ tim mà mình vừa kể. Một di sản đáng sợ của thời chiến tranh lạnh lại trở thành chiếc đồng hồ cho y học.
Vậy mình có còn là mình của mười năm trước không?
Nếu tính theo nguyên tử, câu trả lời thú vị hơn cả chuyện tế bào. Nước trong cơ thể thay đổi liên tục qua ăn uống, hít thở, bài tiết. Phần lớn nguyên tử trong người bạn hôm nay không phải là những nguyên tử của mười năm trước, kể cả trong những tế bào sống lâu, vì vật liệu bên trong chúng cũng được thay.
Nhưng có một thứ được giữ lại: cách sắp xếp. Những kết nối giữa các tế bào thần kinh, thứ được cho là chứa ký ức và tính cách, vẫn được duy trì dù vật liệu thay đổi. Giống như một dòng sông, nước hôm nay không phải nước hôm qua, mà dòng sông vẫn là dòng sông đó.
Câu cứ bảy năm thay mới một lần vì thế sai về con số, nhưng lại chạm tới một ý đúng: cơ thể là một quá trình chứ không phải một vật đứng yên.
Có lẽ điều đáng nhớ là cơ thể bạn đang tự xây lại mình từng ngày, bằng những gì bạn ăn, ngủ và vận động. Nếu mỗi ngày là một viên gạch mới, bạn muốn ngôi nhà mười năm sau được xây bằng gì?
Câu hỏi thường gặp
Tế bào nào trong cơ thể thay mới nhanh nhất?
Các tế bào lót ruột thuộc nhóm thay mới nhanh nhất, chỉ vài ngày. Tế bào máu trắng một số loại cũng có tuổi thọ rất ngắn, tính bằng giờ tới ngày.
Não người lớn có mọc tế bào thần kinh mới không?
Có bằng chứng về việc tạo tế bào thần kinh mới ở một số vùng não người trưởng thành, nhưng mức độ và ý nghĩa của nó vẫn đang được tranh luận. Phần lớn tế bào thần kinh vỏ não không được thay thế sau khi sinh.
Vì sao sẹo không biến mất dù da thay mới?
Khi vết thương sâu, cơ thể sửa chữa bằng mô sợi khác với da bình thường, tạo thành sẹo. Các tế bào mới tiếp tục làm theo cấu trúc sẹo đó chứ không trở về cấu trúc da nguyên bản.
Hình xăm vì sao không mất khi da thay mới?
Mực xăm nằm ở lớp da sâu hơn lớp ngoài cùng hay bong. Một phần mực được các tế bào miễn dịch giữ lại tại chỗ, nên hình xăm tồn tại lâu dù lớp ngoài thay đổi liên tục.
Tuổi thọ của tế bào có liên quan tới lão hoá không?
Có liên quan nhưng phức tạp. Khả năng thay mới tế bào giảm dần theo tuổi, và những tế bào không được thay thế tích tụ hư hại theo thời gian, cả hai cùng góp phần vào quá trình lão hoá.