她因癌症离世,那些永生的细胞,却唤醒了无数生命的希望

生命的存续,有赖于细胞的更替。衰老的细胞死去,增殖的细胞及时替代,而细胞每更新1代,染色体中的端粒,就会缩短1截。因此,正常人类细胞的分裂次数,存在1个极限,平均50次,这种现象称为海弗烈克极限。超越极限,会有2个结果,1种是细胞不断更新,机体永葆青春;另1种,是细胞疯长,导致癌症等疾病,在痛苦中死亡。细致地了解这类过程及其机制,才能帮助人类战胜疾病,实现健康长寿。而当代生命科学的大门,正是被这类研究所开启的,迄今,相关成果已经直接带来了至少5个诺贝尔奖。让咱们怀着感恩的心情,开始讲述这些细胞背后的故事吧。

她因癌症离世,那些永生的细胞,却唤醒了无数生命的希望

故事的女主角,叫海莉耶塔·拉克丝,出生于美国南方1个黑人烟农家庭,她与自己的表哥结婚,14岁时,就生下第1个孩子。30岁的时候,拉克丝开始觉得自己的身体有些不适,后来,到医院做涂片检查,证实为宫颈癌。当时的主要治疗手段,就是使用镭,进行放射治疗,经过半年折腾,1951年10月,拉克丝留下5个孩子,因癌症转移而去世,年仅31岁。但是,拉克丝和她的家人并不知道,她身体里的癌症组织样本,被留下了1部分。

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当时,为拉克丝进行治疗的霍普金斯医院,正在进行宫颈癌研究,课题组的头儿,乔治·盖伊博士,一直在尝试进行癌细胞的体外培养,他已经努力了30年,但是,绝大多数的细胞,在离开人体后,就会很快死去。当时,只有其他学者于1931年培育出了突破海弗烈克极限的青蛙细胞。

当医院的同事,将拉克丝的癌症组织样本交给盖伊博士后,盖博士经过培养,惊奇地发现,这些细胞似乎具有特殊的增殖功能。每隔24小时,细胞就会在培养液中多出几倍,很快就达到上百万个,成为第1个在体外培养的,永生不死的人类细胞。盖博士看过拉克丝的病例,了解细胞的来源,于是他分别在拉克丝的姓氏与名字中各取1个字母,将其命名为海拉细胞。

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霍普金斯医院的科学家,对海拉细胞进行了细致研究,并且结合病例,发现了癌症致病和治疗的相关机理。因为,拉克丝发生癌症的原因,是由人类乳头状瘤病毒HPV18感染导致。HPV18通过亲密接触传播,这种病毒会将DNA插入正常细胞的染色体中,细胞中抑制癌症的基因就会被关闭,细胞进入疯狂生长节奏。科学家后来还发现,这种变化是由端粒酶诱发的,正常细胞中没有端粒酶,而癌症细胞中存在端粒酶,这种酶使细胞突破极限,过度增殖,形成肿瘤,变异的细胞播散,就引起癌症转移。这些发现,带来了肿瘤诊断与治疗的巨大进步,研究者也于1986年获得诺贝尔生理或医学奖。

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海拉细胞的出现,更重要的意义,是开启了生命科学研究的大门。因为,有了这些细胞,就可以从事那些在活体无法进行的试验。盖博士发现,这些细胞只要有合适的温度和营养条件,就可以生长,培养过程简单而省钱。盖博士把牛胚胎和鸡血浆熬制的汁,与人的脐带血混合,做出营养液,海拉细胞就在其中1代接着1代地增殖。盖博士还发明了悬浮培养法,用搅拌机把培养液搅动起来,让细胞浮在其中,无限地扩增。

盖博士的伟大之处在于,他没有申请专利,也没有谋利,而是近乎无偿地为其他学者提供细胞。盖博士还发明了1种邮寄细胞的方法,把细胞培养液放入试管,送上飞机,而有些空姐则直接把试管揣入怀中,为试管保温,这些生命希望,就这样被送向世界各地,甚至被骡子运送到智利山区。迄今为止,海拉细胞已经被培养出至少5000万吨,相当于8亿个成年人的体重总和,如果将这些细胞一字排开,可以绕地球3圈,而拉克丝的身高刚过1米5。

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可以说,本星球近70年来,有关人类疾病的研究以及药物开发,多数都离不开海拉细胞的贡献。学者们,利用海拉细胞接触各种病原体,观察变化,探究机理,寻求征服疾病的方法,至今,海拉细胞仍然是最常用的试验材料。海拉细胞的第1次重大贡献,是促成了脊髓灰质炎疫苗的研制;1951年培养出的海拉细胞,第2年就派大了大用场,当时研发成功的疫苗,正是使用海拉细胞进行了安全试验,让疫苗在1954年被派往征服小儿麻痹的战场。以往,这类试验,会用猴子来做,但是,对于疫苗来讲,需要上百万次的试验,试验没完成,猴都要灭绝了。

1953年,有位学者做试验时,不小心将液体错误地倒入了海拉细胞中。没想到,歪打正着,细胞里的染色体全部膨胀开来,科学家第1次清晰地看到了人类的染色体。这个小失误带来的大发现,让人类开始真正地开始了解疾病与遗传的关系。如果染色体长啥样都不知道,何来的基因编辑,哪有什么精准治疗?怎么可能会有产前诊断中的唐氏筛查呢?海拉细胞,还搭上飞船,验证了人类细胞在失去重力的状态下,会引起的相关变化。

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海拉细胞,对人类的贡献难以尽述。但是,围绕着海拉细胞,也存在着不少争议。概括起来,主要是4点。第1是患者的隐私权,因为拉克丝的身份和病例,曾被公开;第2是知情同意权,因为当时是在没有签署任何协议的情况下,留取了患者的人体组织;第3是所有权,即使是患病的癌症组织,也是人体的1部分,是属于患者及其法律受益人的;第4是商业利益,利用海拉细胞产生了许多科研成果和药品,但是,拉克丝的家人却没有得到任何的回报,甚至看病都付不起医疗费。有那么多的人,使用海拉细胞,但是,没有几个人知道拉克丝。

海拉细胞,是当代生命科学界最重大、最具影响力的发现,利用海拉细胞进行的研究揭开了癌症的秘密、促成了试管婴儿的出现、研发了多种特效疫苗和药物,成果不胜枚举。但是,科学论文里,并不会出现拉克丝的名字,只有很少的科学家,会纪念拉克丝。美国科普作家斯科里特,16岁时,在课堂上第1次听说海拉细胞。后来,他一直记着这件事,查阅资料,实地调查,于2010年出版《Henrietta Lacks》一书,并被译为20多种文字;2017年,书中的故事被改编为电影《永生的海拉》,拉克丝及其家人,才开始受到关注和应有的尊重。

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页面更新:2024-05-29

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