海拉细胞是如何工作的

由:莎娜·弗里曼

海拉细胞非常耐寒,这使得它们对医学研究非常有用。"width=
海拉细胞非常耐寒,这使得它们对医学研究非常有用。
iStockphoto /思想库

你听说过海拉细胞吗?它们已经存在了60多年,但除非你是医学研究人员,否则这个名字可能直到最近才出现在你的雷达上。在过去十年左右的时间里,无数的文章——只有一篇《纽约时报》畅销书——都写过。

但海拉细胞是什么?这是一个从人体中提取并用于科学研究的细胞。细胞系通常以它们最初来源的人命名,海拉(HeLa)来自亨丽埃塔·拉克斯(Henrietta Lacks)这个名字的前两个字母。细胞系被用于各种各样的领域,如研究疾病的影响或开发药物和疫苗,并在当今的医学中发挥着宝贵的作用。

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但海拉细胞是第一个——第一个在试管中存活的人类细胞。这些细胞是以一位癌症患者的名字命名的,它们取自拉克斯的组织样本,由一位名叫乔治·盖(George Gey)的研究人员于1951年培养。盖博士很快意识到拉克斯的一些细胞与正常细胞不同。虽然它们死了,但它们还在继续生长。50多年后,现在世界各地的实验室里有数十亿的海拉细胞。它是最常用的细胞系,而且众所周知它具有极强的适应力。

海拉细胞被用于一些非常重要的开创性医学研究的事实已经足够有趣了,但这个故事还有另一部分——这就是为什么奥普拉可能要拍一部关于海拉细胞的电影。亨丽埃塔·拉克斯(Henrietta Lacks)不知道她的细胞被以这种方式提取和使用,她的家人也不知道。虽然这种细胞已经商业化(研究人员可以花250美元买到一瓶),拉克斯的家人却一直没有这种细胞医疗保健在贫穷中。亨丽埃塔·拉克斯的故事不仅仅是关于她对医学研究的贡献;这是关于生物医学研究的伦理和知情同意的实践。让我们从头开始,从亨丽埃塔自己开始。

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内心的女人

亨丽埃塔和她的丈夫大卫合影。"width=
亨丽埃塔和她的丈夫大卫合影。
拉克斯一家

在很长一段时间里,好奇的研究人员被告知海拉细胞是以“海伦·莱恩”或“海伦·拉森”命名的。医学杂志上写过这句话,也有几篇提到了亨丽埃塔的真名,但很少有人注意到。那部分被认为不重要。

真正的亨丽埃塔·拉克斯是一位年轻的非裔美国母亲,住在马里兰州巴尔的摩市外。当怀上第五个孩子时,她感觉到了她向表兄弟们描述的“心结”。分娩后,拉克斯出现了异常出血。她的医生在她的子宫颈上发现了一个肿块,并将其样本送到了实验室。结果被诊断为宫颈癌。当时该地区唯一一家治疗非洲裔美国人的医院是约翰·霍普金斯医院,所以拉克斯就是去那里接受治疗的。

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丈夫和孩子们经常在外面的车里等着,她却忍着辐射治疗(当时在她的子宫颈周围插入镭管并将其缝合到位)以及x射线治疗方法。然而,尽管进行了这些和其他治疗,癌症还是扩散了,并给拉克斯带来了可怕的疼痛。1951年10月4日,她在医院去世,年仅31岁。她是在9个月前确诊的。

在拉克斯接受放射治疗期间,医生从她的宫颈肿瘤中取出了一些组织样本。她签署了同意治疗她的癌症的常见表格,但没有得到她移除组织样本的许可,也没有被告知她已经做了,但这并不罕见。这些组织被送到约翰霍普金斯大学组织培养实验室的盖博士那里。几十年来,盖一直试图在实验室培育人类细胞,但它们总是在几天内死亡。拉克斯的细胞是独一无二的。他把其中一个分离出来,让它分裂——然后它就继续分裂。他将这条线命名为海拉。

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我不朽的细胞

HeLa细胞在电子显微镜下分裂。"width=
HeLa细胞在电子显微镜下分裂。
公共领域/维基共享资源

随着时间的推移,身体的所有正常细胞都会经历衰老的影响,这被称为细胞衰老.重复分裂导致细胞分裂DNA变得不稳定,有时会形成毒素。这意味着最终细胞无法复制或分裂,细胞死亡。这叫做程序性细胞死亡纤毛运动),细胞凋亡甚至细胞自杀.这是许多细胞正常过程的一部分,它取决于细胞的类型。

虽然听起来很可怕,但PCD可能是一件好事。这就是手指和脚趾是如何在子宫内形成的(胎儿一开始就有蹼状的附属物),以及我们是如何免疫系统杀死被病毒感染的细胞过多的PCD会导致组织损伤并导致疾病,但太少也会。例如,如果细胞生长失控,它们就会癌变。

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当在实验室环境中生长时,PCD通常发生在大约50个细胞分裂后。但这正是海拉与众不同的地方。在适当的条件下,海拉细胞形成了一个不朽的细胞系;它们是无限除的。记住,海拉细胞是从拉克斯的宫颈肿瘤组织样本中培养出来的。癌细胞不会经历PCD,而拉克斯的特定细胞尤其顽强。就像癌症在拉克斯体内快速生长和扩散一样,海拉细胞在体外也快速生长和扩散。没有人确切知道原因。拉克斯同时患有人类乳头瘤病毒(HPV)和梅毒,因此有一种理论认为,这些病毒有助于抑制细胞中的PCD。

不过,盖博士并没有试图从海拉身上获利。在他的研究发表后,他收到了其他研究人员对HeLa样本的要求,他很乐意免费提供这些样本。现在,HeLa细胞在世界各地都得到了应用,有超过6万篇医学杂志上发表了关于其使用的文章,至少有1.1万项与其使用相关的专利。还有数以千计的其他细胞系,但海拉仍然是最受欢迎的,因为它易于生长、储存和运输。

海拉的耐寒性和流行度实际上导致了一个问题:污染。一些研究人员甚至认为这些细胞是“杂草”——它们很难清除,可能会污染多达20%的其他细胞系。海拉细胞的存在会压倒其他细胞,破坏研究。戈尔德认为,处理海拉细胞的错误导致了医学研究界代价高昂的错误。但接下来让我们来探索海拉细胞的一些阳性反应。

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在死后拯救生命

虽然最初开发HeLa是为了用于癌症研究,但这只是一个开始。海拉细胞甚至被送往外太空,证明癌细胞可以在那里生长。几乎从诞生之日起,海拉细胞系就被用于许多不同的领域,它甚至帮助建立了整个研究领域。例如,医生基本上创造了一个领域病毒学——研究病毒——在用麻疹和腮腺炎等各种病毒感染海拉细胞后,他们可以观察病毒是如何影响细胞的。这导致了今天使用的一些疫苗的产生。如果没有HeLa细胞,遗传医学可能无法实现,因为研究人员发现,当用特定的染色剂处理HeLa细胞时,细胞的染色体是可见的。在20世纪60年代中期,HeLa细胞与小鼠胚胎细胞融合,创造了第一个细胞杂交体,帮助研究人员开始绘制人类基因组图谱。

HeLa最著名的早期应用涉及一种在西半球已被根除的疾病。在20世纪50年代初,美国因害怕感染一种名为脊髓灰质炎的传染性瘫痪疾病而遭受重创。流感的爆发呈上升趋势,1952年大约有6万例,人们大力推动疫苗的研发。那一年,研究人员乔纳斯·索尔克研制出了疫苗,部分测试过程使用了海拉细胞。海拉细胞也有助于研究结核病,艾滋病毒以及人类乳头瘤病毒(HPV,最终研制出了疫苗)。研究人员用它们来测试治疗癌症和帕金森氏症的药物,甚至还被用来测试化妆品等产品。

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HeLa细胞也被用于帮助标准化培养和生长细胞的程序和工具。当盖博士最初开始分享这些细胞时,他不得不使用快递员通过飞机运送它们,而这些细胞的存活时间非常有限。但很快,研究人员发现了一种让海拉和其他细胞在邮件中存活的方法。

当亨丽埃塔·拉克斯和她的细胞的故事开始得到认可时,它在另一个领域提出了许多问题——生物医学研究的伦理。尽管自从拉克斯成为病人以来,情况已经发生了巨大的变化,但仍有很多争论。最后,我们来看看拉克斯案是如何发挥作用的。

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当你的细胞不是你的

丽贝卡·斯克鲁特帮助亨丽埃塔·拉克斯获得了对现代医学的惊人贡献的认可。"width=
丽贝卡·斯克鲁特帮助亨丽埃塔·拉克斯获得了对现代医学的惊人贡献的认可。
丹尼尔Boczarski /娱乐/盖蒂图片社

乍一看,拉克斯的家人不知道海拉细胞,这似乎是不可思议的,但从来没有人告诉过他们。Gey和约翰·霍普金斯大学的研究人员在法律上没有义务这样做——采集样本是例行公事在未告知患者或未经患者同意的情况下,从患者身上提取细胞和组织。当时没有人知道拉克斯的细胞会变成什么样子。

直到20世纪70年代初,拉克斯的家人才对亨丽埃塔的遗产有所了解。她的丈夫戴(Day)接到了约翰·霍普金斯医院(Johns Hopkins hospital)的一个电话,这让他感到困惑——那个人告诉他,他的妻子还活着,只是变成了实验室里的细胞。他认为研究人员是在告诉他,他们需要对她的孩子进行检查,以确定他们是否也患有癌症。拉克斯家的孩子们接受了测试,但他们从未联系过测试结果。作家丽贝卡·斯克鲁特在2010年出版了《亨丽埃塔·拉克斯的不朽生命》一书,她表示,这家人被这项研究误导了,这项研究不是为了帮助他们,而是为了更好地了解亨丽埃塔的基因。斯克鲁特与拉克斯的家人成为了朋友,包括她的女儿黛博拉·拉克斯-普拉姆。拉克斯-普拉姆甚至参观了约翰霍普金斯大学的一个实验室,拿着一小瓶海拉细胞,低声说:“你很有名。”《纽约时报》]。

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Gey和约翰霍普金斯大学并没有从HeLa中获利,但这种细胞和相关产品自1954年以来一直在销售。拉克斯一家没有收到一分钱,他们也负担不起医疗保险。她的孩子们几乎没有接受过教育,许多人都有健康问题。他们很愤怒,批评人士认为,至少,他们被边缘化了,不被尊重了。

今天,患者签署同意书,声明组织可以用于研究,但医学界使用的论点是,一旦血液或组织从你身上移除,它们就不再是你的了。这太复杂了,而且会毁掉医学研究领域,如果必须追踪每个样本的身份并为获得金钱利益而付费的话。到目前为止,法院站在了研究人员一边。在1980年摩尔诉加州大学校董会案中,一名白血病患者发现他的医生已经申请了专利,并用他的细胞创造了价值30亿美元的细胞系。的最高法院裁定摩尔无权分享利润。

亨丽埃塔·拉克斯终于得到了一些认可。莫尔豪斯医学院和史密森尼学会等机构都纪念了她的贡献。还有斯克鲁特的书,HBO已经选择将其拍成电影。60年后,人们终于在她的墓前立了一块墓碑。斯克鲁特还创建了亨丽埃塔·拉克斯基金会,向人们介绍拉克斯,并帮助她的家人和其他人。

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作者的注意

为文章做研究通常意味着第一次了解一个主题的所有内容(或者至少要深入得多)。但我很高兴被分配写关于海拉细胞的文章,因为我碰巧对它们了解很多。当丽贝卡·斯克鲁特的书刚出版时,我在美国国家公共电台(NPR)上听到了一个关于它的故事,并在心里记着要在某个时候读它。但像许多贪婪的读者一样,我的“阅读清单”很长。就在几个月前,我终于读到了这本书,并对细胞和拉克斯一家的故事感到惊讶。它真的会让你思考人体的奥秘,医学研究的复杂性,以及一个人(甚至在不知不觉中)可以发挥的巨大作用。

相关文章

来源

  • 我是丹尼斯·沃森。"癌细胞杀死了亨丽埃塔·拉克斯,却让她长生不老"Virginian-Pilot。2010年5月10日(2012年8月28日)http://hamptonroads.com/2010/05/cancer-cells-killed-her-then-they-made-her-immortal
  • 成员,艾琳。《永恒的亨丽埃塔:50年代细胞仍在存活,帮助科学》《连线》杂志。2010年1月25日。(2012年8月29日)http://www.wired.com/magazine/2010/01/st_henrietta/
  • 克莱本,罗恩和西德尼·赖特四世。《一个女人的细胞如何改变医学》ABC新闻。2010年1月31日。(8月29日。2012) http://abcnews.go.com/WN/womans-cells-changed-medicine/story?id=9712579 .UEAvXNZlSSp
  • 科恩,帕特丽夏。"回赠永生之福"《纽约时报》。2011年2月4日。(8月29日。2012) http://www.nytimes.com/2011/02/05/books/05lacks.html。
  • 柯蒂斯,亚当。《摩登时代:众生之路》最佳纪录片。1997。(8月27日。2012) http://topdocumentaryfilms.com/the-way-of-all-flesh/。
  • 黄金,迈克尔。“细胞的阴谋。”纽约州立出版社,1986年。(2012年8月27日)https://play.google.com/store/books/details?id=YPs4PppZgjcC&ganpub=k370973&ganclk=GOOG_1516943310
  • Grady,丹尼斯。“对医学界的一份持久的礼物,其实并不是一份礼物。”《纽约时报》。2010年2月1日。(2012年8月28日)http://www.nytimes.com/2010/02/02/health/02seco.html?_r=2
  • 亨丽埃塔·拉克斯基金会。(2012年8月29日)http://henriettalacksfoundation.org/
  • 约翰·W·金博尔“凋亡”。金博尔的生物学页面。2011年11月11日。(2012年8月29日)http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/A/Apoptosis.html
  • Lombardi,克里斯。《亨丽埃塔·拉克斯的不朽生命:作者丽贝卡·斯克鲁特谈种族、医学研究和伦理》女性变革之声。2010年2月21日。(2012年8月29日)http://womensvoicesforchange.org/tag/hela-cells
  • Racaniello,文森特。"亨丽埃塔·拉克斯神奇的海拉细胞"病毒学的博客。2月9日。2009.(2012年8月28日)http://www.virology.ws/2009/02/09/the-amazing-hela-cells-of-henrietta-lacks/
  • 科学日报。《细胞凋亡或程序性细胞死亡的重要见解》2009年7月30日。(8月28日。2012) http://www.sciencedaily.com/releases/2009/07/090714104004.htm。
  • 科鲁特,丽贝卡。“亨丽埃塔的舞蹈。”约翰霍普金斯杂志。2000年4月。(2012年8月27日)http://www.jhu.edu/~jhumag/0400web/01.html
  • 科鲁特,丽贝卡。《亨丽埃塔·拉克斯的不朽生命》皇冠出版社出版。2010年1月1日。
  • 科鲁特,丽贝卡。“不朽的生命。”2012.(2009年8月27日)http://rebeccaskloot.com/
  • 史密斯,范。“神奇女侠”。巴尔的摩城市报。2002年4月17日(2012年8月28日)http://www2.citypaper.com/news/story.asp?id=3426
  • 维斯,伊丽莎白。"问答:亨丽埃塔·拉克斯的细胞如何推动医学突破"《今日美国》。2010年3月9日。(2012年8月27日)http://www.usatoday.com/news/health/2010-03-09-lacks09_ST_N.htm

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