Citoloģija, plašāk pazīstama kā šūnu bioloģija, pēta šūnu struktūru, šūnu sastāvu un šūnu mijiedarbību ar citām šūnām un plašāku vidi, kurā tās pastāv. Termins “citoloģija” var attiekties arī uz citopatoloģiju, kas analizē šūnu struktūru, lai diagnosticētu slimību. Šūnu mikroskopiskie un molekulārie pētījumi var koncentrēties uz daudzšūnu vai vienšūnu organismiem.
Fakts, ka mēs kā cilvēki sastāvam no miljoniem sīku šūnu un ka citas dzīvības formas mums apkārt ir līdzīgas, tagad gandrīz nav jāpaskaidro. Tomēr šūnas koncepcija ir salīdzinoši jauna. Zinātniskā sabiedrība nepieņēma ideju par šūnu esamību līdz 18. gadsimta beigām.
Citoloģijā ārkārtīgi svarīgi ir atpazīt šūnu līdzības un atšķirības. Mikroskopiskā izmeklēšana var palīdzēt identificēt dažāda veida šūnas. Aplūkojot molekulas, kas veido šūnu, ko dažkārt sauc par molekulāro bioloģiju, palīdz tālāk aprakstīt un identificēt. Visas bioloģijas jomas ir atkarīgas no izpratnes par šūnu struktūru. Ģenētikas joma pastāv, jo mēs saprotam šūnu struktūru un sastāvdaļas.
Vēl viens svarīgs aspekts citoloģijas disciplīnā ir šūnu mijiedarbības pārbaude. Pētot, kā šūnas ir saistītas ar citām šūnām vai vidi, citologi var paredzēt problēmas vai izpētīt vides apdraudējumu šūnām, piemēram, toksiskas vai vēzi izraisošas vielas. Cilvēkiem un citām daudzšūnu struktūrām citoloģija var pārbaudīt pārāk daudz viena veida šūnu klātbūtni vai noteikta veida šūnu trūkumu. Vienkāršā pārbaudē, piemēram, pilnā asins analīzē, laboratorija var aplūkot baltos asinsķermenīšus un noteikt infekcijas klātbūtni, vai arī tā var pārbaudīt zemu noteiktu veidu sarkano asins šūnu līmeni un diagnosticēt anēmiju.
Dažus autoimūnas traucējumus var diagnosticēt patoloģiskas šūnu reakcijas. Piemēram, Hašimoto tireoidīts ir autoimūns stāvoklis, ko izraisa patoloģiska šūnu reakcija. Tā vietā, lai baltās asins šūnas atpazītu normālu vairogdziedzera šūnu klātbūtni, šīs antivielas uzbrūk tām, izraisot zemu vairogdziedzera darbību. Ja šo stāvokli neārstē, tas var izraisīt atpalicību, ārkārtēju nogurumu, aptaukošanos un galu galā nāvi. Izmantojot citoloģiju, var atpazīt šo antivielu neparastās reakcijas, un ārstēšanu var uzsākt ilgi, pirms šis stāvoklis rada neatgriezeniskas problēmas.
Citopatoloģijai ir līdzīgi mērķi, taču tā mēdz meklēt šūnas, kurām nevajadzētu būt organismā. Piemēram, urīna analīze un asins analīzes var skenēt parazītu vai baktēriju klātbūtni, kas var izraisīt slimības un nāvi. Tādējādi citoloģijā izpratne par vienšūnu organismiem, piemēram, daudzām baktēriju formām, ir tikpat svarīga kā izpratne par daudzšūnu struktūrām.
Tas ir arī viens no galvenajiem vēža noteikšanas diagnostikas līdzekļiem. Sievietes ikgadējā ginekoloģiskajā pārbaudē gandrīz vienmēr tiek veikta papīru uztriepe — audu kolekcija, kas tiek analizēta šūnu struktūrā, lai noteiktu agrīnus vēža šūnu veidojumus. Agrīna atklāšana var palielināt izdzīvošanas rādītājus. Tāpat ar adatu biopsijas gabaliņiem krūtīs vai citur var atklāt vēža šūnas un nodrošināt lielisku diagnozes līdzekli.