Citologija, plačiau žinoma kaip ląstelių biologija, tiria ląstelių struktūrą, ląstelių sudėtį ir ląstelių sąveiką su kitomis ląstelėmis bei didesne aplinka, kurioje jos egzistuoja. Terminas „citologija“ taip pat gali reikšti citopatologiją, kuri analizuoja ląstelių struktūrą, kad būtų galima diagnozuoti ligą. Mikroskopiniai ir molekuliniai ląstelių tyrimai gali būti sutelkti į daugialąsčius arba vienaląsčius organizmus.
Tai, kad mes, žmonės, esame sudaryti iš milijonų mažyčių ląstelių ir kad kitos mus supančios gyvybės formos yra panašiai, dabar vargu ar reikia paaiškinimo. Tačiau ląstelės koncepcija yra palyginti nauja. Mokslo bendruomenė nesutiko su ląstelių egzistavimo idėja iki XVIII amžiaus pabaigos.
Citologijoje labai svarbu atpažinti ląstelių panašumus ir skirtumus. Mikroskopinis tyrimas gali padėti nustatyti įvairių tipų ląsteles. Žvelgiant į molekules, kurios sudaro ląstelę, kartais vadinamą molekuline biologija, lengviau aprašyti ir identifikuoti. Visos biologijos sritys priklauso nuo ląstelių struktūros supratimo. Genetikos sritis egzistuoja, nes mes suprantame ląstelių struktūrą ir komponentus.
Kitas svarbus citologijos disciplinos aspektas yra ląstelių sąveikos tyrimas. Tirdami, kaip ląstelės yra susijusios su kitomis ląstelėmis ar aplinka, citologai gali numatyti problemas arba ištirti aplinkos pavojų ląstelėms, pvz., toksiškas ar vėžį sukeliančias medžiagas. Žmonėms ir kitoms daugialąstelėms struktūroms citologija gali ištirti, ar yra per daug vienos rūšies ląstelių arba ar nėra pakankamai tam tikros rūšies ląstelių. Atliekant paprastą testą, pavyzdžiui, bendrą kraujo tyrimą, laboratorija gali ištirti baltuosius kraujo kūnelius ir nustatyti infekciją, arba gali ištirti mažą tam tikrų tipų raudonųjų kraujo kūnelių kiekį ir diagnozuoti anemiją.
Tam tikrus autoimuninius sutrikimus galima diagnozuoti nenormaliomis ląstelių reakcijomis. Pavyzdžiui, Hashimoto tiroiditas yra autoimuninė būklė, kurią sukelia nenormali ląstelių reakcija. Vietoj baltųjų kraujo kūnelių, atpažįstančių normalias skydliaukės ląsteles, šie antikūnai atakuoja juos ir sukelia skydliaukės sumažėjimą. Jei ši būklė negydoma, ji gali sukelti atsilikimą, didelį nuovargį, nutukimą ir galiausiai mirtį. Taikant citologiją, galima atpažinti nenormalias šių antikūnų reakcijas ir pradėti gydymą dar ilgai, kol ši būklė nesukels negrįžtamų problemų.
Citopatologija turi panašius tikslus, tačiau ji linkusi ieškoti ląstelių, kurių organizme neturėtų būti. Pavyzdžiui, šlapimo ir kraujo tyrimai gali nuskaityti, ar nėra parazitų ar bakterijų, kurios gali sukelti ligą ir mirtį. Taigi citologijoje suprasti vienaląsčius organizmus, tokius kaip daugelis bakterijų formų, yra taip pat svarbu, kaip suprasti daugialąstes struktūras.
Tai taip pat viena iš pagrindinių diagnostikos priemonių vėžiui nustatyti. Kasmetinis moters ginekologinis patikrinimas beveik visada apima PAP tepinėlį – audinių rinkinį, kuris analizuojamas ląstelių struktūroje, siekiant nustatyti ankstyvus vėžio ląstelių darinius. Ankstyvas aptikimas gali padidinti išgyvenamumą. Panašiai, adatos biopsijos gabalėlių krūtyse ar kitur gali aptikti vėžines ląsteles ir būti puikia diagnostikos priemone.