她在31歲去世,卻獲得"永生",留下的遺產正在造福我們
2020年08月09日09:20

  來源: 學術經緯

  1951年,31歲的海瑞塔·拉克斯(Henrietta Lacks)來到醫院,她的腹部有腫塊。約翰·霍普金斯醫院(The Johns Hopkins Hospital)的婦科醫生經過檢查,診斷出海瑞塔患有子宮頸癌,而且惡性程度很高。8個月後,隨著癌細胞侵蝕全身,年輕的海瑞塔去世了。

  她不知道,自己的細胞不僅沒有死,還將獲得永生,在生物醫學研究史上留下深遠影響。

Henrietta Lacks,1921 - 1951
Henrietta Lacks,1921 - 1951

  外科醫生把海瑞塔在手術時取下的組織活檢樣本送去了喬治·蓋伊(George Gey)博士的實驗室。多年來,為了尋找癌症的原因和治療方法,蓋伊博士和他夫人瑪格麗特一直在收集癌症患者的組織樣本,並嚐試著在試管和培養皿里培養細胞。不過這種嚐試總是失敗,離開人體組織的細胞不久就會奄奄一息。

  蓋伊夫婦很快發現,海瑞塔的細胞與他們見過的任何細胞都不一樣:它們不僅活了下來,而且在以驚人的速度變多,每20~24小時就會數量翻倍,沒過多久就從幾百個變成了上百萬個!科學家們按照慣用的方式,以海瑞塔·拉克斯姓名的前兩個字母給這些細胞取了名字:HeLa(海拉)。

  海拉細胞在研究人員自製的營養液中可以“永無止境地長下去”。這種特點使它們成為理想的實驗對象,科學家們因此可以在人體細胞上進行可重複的實驗,尤其是那些不能在活人身上進行的實驗。不久之後,蓋伊博士把海拉細胞分裝在小管子,免費郵寄給了全世界很多研究癌症以及其他生物醫學問題的研究人員。

在實驗室條件下培養並經過染色的HeLa細胞,藍色的是細胞核(圖片來源:Pixabay)
在實驗室條件下培養並經過染色的HeLa細胞,藍色的是細胞核(圖片來源:Pixabay)

  海拉細胞不僅是第一種在體外實現永生的人類細胞系,在接下來的近70年里,它們也成為科學研究當中使用最廣泛的人類細胞系之一,滿足了生物醫學研究的巨大需求。根據美國國立衛生研究所(NIH)的估算,在1953年到2019年間,用到海拉細胞的研究論文超過110000篇。

  由於這種人類細胞可以大規模培養,當時在奮力攻克脊髓灰質炎(即小兒麻痹症)的科學家們很快利用它們開發出了有效的疫苗。此外,在研究愛滋病、皰疹、麻疹、腮腺炎、馬腦炎等疾病的致病病毒時,海拉細胞也一次次與病毒“親密接觸”。2020年,這種細胞又成了當前全世界搜尋新冠疫苗的一種重要研究工具。

  促進病毒學研究以外,研究人員們還用海拉細胞來探索細胞的生長、分化和死亡,研究各種藥物、激素、細菌對細胞的作用,從而為認識癌症等疾病提供洞見。以海拉細胞為基礎,科學家們還開創了新的醫學技術,例如體外受精。首批進入太空的人類也把海瑞塔·拉克斯的細胞帶進了宇宙空間,看看失重狀態的細胞會有什麼反應:相比正常細胞,海拉細胞到了太空生長得更加旺盛。

HeLa細胞的三維圖像(圖片來源:Pixabay)
HeLa細胞的三維圖像(圖片來源:Pixabay)

  海瑞塔·拉克斯去世的時候,沒人知道她的癌症是如何發生的,也不知道她的細胞為什麼不會死。直到30多年後,德國病毒學家哈拉爾德·楚爾·豪森(Harald zur Hausen)發現了人乳頭瘤病毒(HPV)。在海拉細胞里,豪森教授找到一種HPV病毒株,並且發現這種病毒會把自己的DNA 插入人的DNA。在海拉細胞里,病毒DNA的插入位置正好讓抑癌基因失去作用,因此,癌細胞在海瑞塔的身體里瘋狂生長。這些發現促進了HPV疫苗的研發,豪森教授也因此獲得了2008年的諾貝爾生理學或醫學獎。

海瑞塔·拉克斯的紀念碑
海瑞塔·拉克斯的紀念碑

  海瑞塔·拉克斯留下的細胞造就了多項科學突破,挽救了無數人的生命。然而,她本人對這些貢獻毫不知情,她的女兒直到她去世二十多年後才得知母親的一部分依然活著。20世紀50年代,當海瑞塔在醫院接受手術時,醫生出於研究目的獲取組織樣本的做法還沒有相關規定。這幾十年里,科學研究發展進步的同時,有關知情同意和患者隱私權的概念和法律也在不斷髮展。

  海瑞塔·拉克斯出生於1920年,今年8月1日是她誕辰100週年。如今,海拉細胞遍佈全球,已繁衍的細胞總重量據估計相當於100座帝國大廈。她留下的這份遺產為科學進步和人類健康的改善做出了巨大貢獻,值得我們所有人感謝。

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