Die Zytologie, besser bekannt als Zellbiologie, untersucht die Zellstruktur, Zellzusammensetzung und die Interaktion von Zellen mit anderen Zellen und der größeren Umgebung, in der sie existieren. Der Begriff „Zytologie“ kann sich auch auf die Zytopathologie beziehen, die die Zellstruktur analysiert, um Krankheiten zu diagnostizieren. Mikroskopische und molekulare Untersuchungen von Zellen können sich entweder auf mehrzellige oder einzellige Organismen konzentrieren.
Dass wir als Menschen aus Millionen winziger Zellen bestehen und andere Lebensformen um uns herum ähnlich aufgebaut sind, bedarf heute kaum noch einer Erklärung. Das Konzept der Zelle ist jedoch relativ neu. Die wissenschaftliche Gemeinschaft akzeptierte die Idee der Existenz von Zellen erst im späten 18. Jahrhundert.
Das Erkennen der Ähnlichkeiten und Unterschiede von Zellen ist in der Zytologie von größter Bedeutung. Eine mikroskopische Untersuchung kann helfen, verschiedene Zelltypen zu identifizieren. Ein Blick auf die Moleküle, die eine Zelle bilden, manchmal auch Molekularbiologie genannt, hilft bei der weiteren Beschreibung und Identifizierung. Alle Gebiete der Biologie hängen vom Verständnis der Zellstruktur ab. Das Gebiet der Genetik existiert, weil wir die Zellstruktur und -komponenten verstehen.
Ein weiterer wichtiger Aspekt in der Disziplin der Zytologie ist die Untersuchung der Zellinteraktion. Durch die Untersuchung der Beziehung von Zellen zu anderen Zellen oder zur Umwelt können Zytologen Probleme vorhersagen oder Umweltgefahren für Zellen untersuchen, wie z. B. toxische oder krebserregende Substanzen. Beim Menschen und anderen mehrzelligen Strukturen kann die Zytologie das Vorhandensein von zu vielen einer Zellart oder das Fehlen von einer bestimmten Zellart untersuchen. In einem einfachen Test wie einem großen Blutbild kann ein Labor weiße Blutkörperchen untersuchen und das Vorhandensein einer Infektion feststellen, oder es kann einen niedrigen Wert bestimmter Arten von roten Blutkörperchen untersuchen und eine Anämie diagnostizieren.
Bestimmte Autoimmunerkrankungen können durch abnormale Zellreaktionen diagnostiziert werden. Die Hashimoto-Thyreoiditis zum Beispiel ist eine Autoimmunerkrankung, die durch eine abnormale Zellreaktion verursacht wird. Anstatt dass weiße Blutkörperchen das Vorhandensein normaler Schilddrüsenzellen erkennen, greifen diese Antikörper sie an und verursachen eine Schilddrüsenunterfunktion. Unbehandelt kann dieser Zustand zu Retardierung, extremer Müdigkeit, Fettleibigkeit und schließlich zum Tod führen. Durch die Zytologie können die abnormalen Reaktionen dieser Antikörper erkannt und eine Behandlung eingeleitet werden, lange bevor dieser Zustand irreversible Probleme verursacht.
Die Zytopathologie hat ähnliche Ziele, sucht aber tendenziell nach Zellen, die in einem Organismus nicht vorhanden sein sollten. Urinanalysen und Bluttests können zum Beispiel nach Parasiten oder Bakterien suchen, die Krankheiten und Tod verursachen können. Daher ist das Verständnis einzelliger Organismen wie vieler Bakterienformen in der Zytologie genauso wichtig wie das Verständnis mehrzelliger Strukturen.
Dies ist auch eines der wichtigsten diagnostischen Werkzeuge zur Erkennung von Krebs. Die jährliche gynäkologische Untersuchung einer Frau beinhaltet fast immer einen Pap-Abstrich, eine Sammlung von Geweben, die auf die Zellstruktur analysiert werden, um frühe Bildungen von Krebszellen zu erkennen. Früherkennung kann zu höheren Überlebensraten führen. In ähnlicher Weise können Nadelbiopsien von Knoten in der Brust oder anderswo Krebszellen erkennen und ein ausgezeichnetes Mittel für die Diagnose bieten.