Kas yra „HeLa“ ląstelės ir kodėl jos yra svarbios

„HeLa“ ląstelės yra pirmoji nemirtinga žmogaus ląstelių linija. Ląstelių linija išaugo iš gimdos kaklelio mėginio vėžio ląstelės paimta iš afroamerikietės, vardu Henrietta Lacks, 1951 m. vasario 8 d. Už mėginius atsakingas laboratorijos padėjėjas kultūras pavadino pagal pirmąsias dvi paciento vardo ir pavardės raides, taigi, kultūra buvo tokia pramintas HeLa. 1953 m. Theodore'as Puckas ir Philipas Marcusas klonavo HeLa (pirmąsias žmogaus ląsteles, kurios buvo klonuojamos) ir laisvai paaukojo mėginius kitiems. tyrinėtojai. Ląstelių linija iš pradžių buvo naudojama atliekant vėžio tyrimus, tačiau HeLa ląstelės lėmė daugybę medicinos proveržių ir beveik 11 000 patentai.

Svarbiausios išmanomos prekės: „HeLa Cells“

Paprastai žmogaus ląstelių kultūros miršta per kelias dienas po nustatyto skaičiaus ląstelių dalijimasis per procesą, vadinamą senėjimas. Tai kelia problemų tyrėjams, nes eksperimentai, naudojant normalias ląsteles, negali būti kartojami su identiškomis ląstelėmis (klonais), taip pat negali būti naudojamos tos pačios ląstelės ilgesniam tyrimui. Ląstelių biologas George'as Otto Gey paėmė vieną ląstelę iš Henrietta Lack mėginio, leido tai ląstelei pasiskirstyti ir nustatė, kad kultūra išliks neribotą laiką, jei jai bus suteiktos maistinės medžiagos ir tinkama aplinka. Pradinės ląstelės toliau mutavo. Dabar yra daug „HeLa“ padermių, kurios visos yra gautos iš tos pačios vienos ląstelės.

Tyrėjai mano, kad HeLa ląstelės nepatiria užprogramuotos mirties, nes jos palaiko fermento telomerazės versiją, kuri neleidžia palaipsniui sutrumpinti chromosomų telomerai. Telomerų sutrumpėjimas susijęs su senėjimu ir mirtimi.

„HeLa“ ląstelės buvo naudojamos radiacijos, kosmetikos, toksinų ir kitų cheminių medžiagų poveikiui žmogaus ląstelėms tirti. Jie buvo naudingi genų žemėlapiams ir tyrinėti žmonių ligas, ypač vėžį. Tačiau reikšmingiausias HeLa ląstelių pritaikymas galėjo būti pirmosios vakcinos nuo poliomielito sukūrimas. HeLa ląstelės buvo naudojamos palaikyti poliomielito viruso kultūrą žmogaus ląstelėse. 1952 m. Jonas Salkas ištyrė poliomielito vakciną nuo šių ląstelių ir panaudojo jas masinei gamybai.

Nors „HeLa“ ląstelių linija atnešė nuostabių mokslo proveržių, ląstelės taip pat gali sukelti problemų. Svarbiausia „HeLa“ ląstelių problema yra ta, kaip agresyviai jie gali užteršti kitas ląstelių kultūras laboratorijoje. Mokslininkai reguliariai netikrina savo ląstelių linijų grynumo, todėl HeLa užteršė daugelį in vitro linijų (apskaičiuota nuo 10 iki 20 procentų) prieš nustatant problemą. Didelė dalis užterštų ląstelių linijų tyrimų turėjo būti išmesti. Kai kurie mokslininkai, norėdami kontroliuoti riziką, atsisako leisti „HeLa“ savo laboratorijose.

Kita „HeLa“ problema yra ta, kad jis neturi normalaus žmogaus kariotipo (chromosomų skaičiaus ir išvaizdos ląstelėje). Henrietta Lacks (ir kiti žmonės) turi 46 chromosomos (diploidas arba 23 porų rinkinys), tuo tarpu „HeLa“ genomą sudaro 76–80 chromosomos (hipertriploidinės, įskaitant 22–25 nenormalias chromosomas). Papildomos chromosomos atsirado dėl infekcijos žmogaus papilomos virusas tai lėmė vėžį. Nors „HeLa“ ląstelės įvairiais būdais primena normalias žmogaus ląsteles, jos nėra nei normalios, nei visiškai žmogaus. Taigi jų naudojimui yra apribojimų.

Gimusi naujoji biotechnologijų sritis įvedė etinius sumetimus. Kai kurie šiuolaikiniai įstatymai ir politika kilo dėl tebevykstančių problemų, susijusių su „HeLa“ ląstelėmis.

Kaip tuo metu buvo įprasta, Henrietta Lacks nebuvo informuota, kad jos vėžio ląstelės bus naudojamos tyrimams. Po to, kai „HeLa“ linija išpopuliarėjo, mokslininkai paėmė mėginius iš kitų „Lacks“ šeimos narių, tačiau jie nepaaiškino bandymų priežasties. Aštuntajame dešimtmetyje buvo susisiekta su Lacksų šeima, nes mokslininkai siekė suprasti ląstelių agresyvaus pobūdžio priežastis. Jie pagaliau žinojo apie „HeLa“. Vis dėlto 2013 m. Vokiečių mokslininkai sudarė visą „HeLa“ genomą ir paviešino, nepasitaręs su Lacksų šeima.

1951 m. Nebuvo reikalaujama informuoti paciento ar jo artimųjų apie mėginių, gautų atliekant medicinines procedūras, naudojimą. 1990 m. Kalifornijos Aukščiausiojo Teismo byla Moore v. Kalifornijos universiteto regentai valdytos asmens ląstelės nėra jo nuosavybė ir gali būti parduodamos.

Vis dėlto Lacksų šeima pasiekė susitarimą su Nacionaliniais sveikatos institutais (NIH) dėl galimybės naudotis „HeLa“ genomu. Tyrėjai, gaunantys lėšas iš NIH, turi kreiptis dėl prieigos prie duomenų. Kiti tyrėjai nėra ribojami, todėl duomenys apie Lacks genetinį kodą nėra visiškai privatūs.

Žmogaus audinių mėginiai toliau saugomi, tačiau egzemplioriai dabar identifikuojami pagal anoniminį kodą. Mokslininkai ir įstatymų leidėjai ir toliau ginčijasi dėl saugumo ir privatumo klausimų, nes genetiniai žymenys gali sukelti įkalčių apie nevalingą donoro tapatybę.

• „Capes-Davis A“, „Theodosopoulos G“, „Atkin I“, „Drexler HG“, „Kohara A“, „MacLeod RA“, „Masters JR“, „Nakamura Y“, „Reid YA“, „Reddel RR“, „Freshney RI“ (2010). „Patikrinkite savo kultūras! Kryžmai užterštų ar klaidingai identifikuotų ląstelių linijų sąrašas “. Vid. Dž. Vėžys. 127 (1): 1–8.
• Meistrai, Johnas R. (2002). „„ HeLa “ląstelės po 50 metų: geras, blogas ir bjaurus“. Gamta Apžvalgos Vėžys. 2 (4): 315–319.
• Scherer, William F.; Syverton, Jerome T.; Gey, George'as O. (1953). „Poliomielito virusų dauginimosi in vitro tyrimai“. J Exp Med (paskelbta 1953 m. Gegužės 1 d.). 97 (5): 695–710.
• Skloot, Rebecca (2010). Nemirtingas Henrietos Lacks gyvenimas. Niujorkas: „Crown / Random House“.
• Turneris, Timothy (2012). „Vakcinos nuo poliomielito sukūrimas: Tuskegee universiteto vaidmens istorinė perspektyva atliekant„ HeLa “ląstelių gamybą ir platinimą“. Žurnalas apie sveikatos priežiūrą vargstantiems ir nepasiturintiems. 23 (4a): 5–10.