世界上有没有超强细胞(她拥有不死的细胞)

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2016年,对于女性朋友们来说有个大消息,那就是能预防宫颈癌HPV的疫苗在国内批准上市了,要知道,宫颈癌是中国15-44岁女性中的第二大高发癌症(仅次于乳腺癌)。

2006年,首支HPV疫苗在美国上市。时隔十年之后,国内的女性终于能够享受到医学带来的福利。

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今天,路sir想跟大家分享一本书《永生的海拉》

这个故事中的女性正是宫颈癌疫苗研究中最重要的主人公之一,因为从她的细胞中培育出的“海拉细胞”成为了宫颈癌研究中最重要的素材。而在她身上也引发了一系列关于医学研究和人性伦理的争议。

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海拉细胞的永生之谜

有的人死了,她仍然活着——这句话对于我们今天这个故事的主人公美国黑人妇女海瑞塔·拉克斯来说尤为贴切。

咱们都知道宫颈癌是女性最常见的恶性肿瘤之一。在全世界,宫颈癌每年夺去超过20万人的生命。65年前,海瑞塔·拉克斯就死于这种恶性程度极高的癌症。

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海瑞塔与她的海拉细胞

不过,她虽然被癌细胞夺走了生命,但从她的宫颈癌细胞的细胞系中提取培育的“海拉细胞”直到现在仍然在不断地繁衍,为在医学界,海拉细胞被广泛应用于肿瘤研究、生物实验或者细胞培养,已经成为医学研究中非常重要的工具。

众所周知,癌细胞与普通细胞的区别之处就在于前者能够“永葆青春”,不受限制地无限分裂下去并在人体内四处肆虐直到生命终结。因此,虽然海瑞塔早已离开了人世,但夺去她生命的癌细胞却被保存、繁衍至今。

在Hela出现之前,科学家已经实现了某些动物细胞的人工培养,但尚未成功培养人类细胞;人类细胞由于分裂次数有限,难以实现长期留存。肿瘤细胞HeLa以其顽强的生命力和繁殖力成为科学家获得的第一个人类细胞系。

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据估计,全世界用于研究而繁育的HeLa细胞的总数目已经远远超过了海瑞塔本人所有的细胞数,甚至有人认为可以将HeLa细胞看做一个新的物种。截至2009年,全世界已经有超过60000篇科学论文是基于对HeLa细胞的研究,并且这一数字还以每月300篇的速度不断增长着。而旨在揭开HeLa细胞永生秘密的科学探索更为治疗和预防夺去Lacks生命的病魔——宫颈癌指明了道路。

美国莫尔豪斯医科大学的罗兰德·帕蒂略教授为了称颂海瑞塔为人类作出的贡献,每年都举办纪念集会。

他说:“海拉的故事,在科学界、伦理界以及社会上引起了巨大议论和反响。海瑞塔是一位圣女贞德那样的历史英雄。”

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2010年3月,帕蒂略教授捐款为海瑞塔树立了墓碑。墓碑上镌刻着这样一行字:“她的细胞,将永远造福于人类。”

海瑞塔的故事

海拉的故事,让我们从头说起。1951年2月的第一天,约翰·霍普金斯医院接收了一名腹痛难忍,下身出血的女病人,她的名字叫海瑞塔·拉克斯。当天,她被诊断出患有晚期宫颈癌。而当时对癌症没有更好的治疗方法,只能依靠镭——当时的科学家发现放射性元素中的γ射线对细胞有杀伤力,就使用它来治疗癌症。

但他们治疗海瑞塔的方式实际上加速了她的死亡。治疗她的医生,把装了镭的试管塞进她的子宫颈,缝上。与此同时,医生也取走了一部分她的癌变组织留作研究。那是1950年代,医生们尚未知悉放射性物质对人体的危害,因此也不会去控制放疗的剂量。从病人身上采集病变组织用于研究也不需要事先征得同意。

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无论如何,医生的努力并没能治愈海瑞塔,相反她的皮肤被放射线烧焦了,癌症更加来势汹汹并且大范围转移。8个月后,痛苦万分的她死于并发的尿毒症。

“棒球一样大的肿瘤几乎完全取代了海瑞塔的肾脏、膀胱、卵巢和子宫,其他器官也像塞了珍珠一样,密密麻麻地长满了白色的小肿瘤。”(摘自美国科学记者Rebecca Skloot语)

而在死神的阴影悄然到来之前,她是五个孩子的母亲,刚刚31岁,年轻漂亮。

不过,她和丈夫所生的十几岁的长女智障,生活不能自理,从小由她一手照顾。海瑞塔所染的恶疾,汇聚几种不同版本的人类乳头状病毒,加上梅毒杆菌于一身;她的长女的神经发育畸形跟在母体子宫里接触梅毒分不开。那是她丈夫传染所致。

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海瑞塔的后代

但海瑞塔之所以会患病,她的儿女之所以都有遗传学上的先天不足,和拉克丝家族的整体境遇也不无关系。原来,这个家族的先人就是黑人女奴和白人主人所生之混血儿,其奴隶子女后代获人身自由后一直居于弗吉尼亚州的克洛佛小镇,以种烟草为生。

家族繁衍至数百人之众,仍然聚居在狭小的区域内。其后生一辈男女较早发生性行为,多次的近亲结婚造成了他们的后代罹患先天性疾病的风险不断飙升。

无论出于何种原因,事实是海瑞塔身上的人类乳头状病毒,让她的癌细胞生命力之强为前所未有!自其子宫颈病灶所取之组织于培养皿中繁殖之速,简直匪夷所思。

海瑞塔就医的那所约翰·霍普金斯医院是全美最好的医院之一,当时医院里的乔治·盖伊博士正在尝试在试管中培养人类细胞,但始终不成功。原因在于,人类的细胞存在端粒——一个在染色体末端的一小段DNA蛋白质复合体。

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细胞每分裂一次,端粒会损失一段。分裂50次左右细胞就再也不能分裂了,这被称为海弗利克上限。在这种情况下,他们得到了海瑞塔的癌变组织切片。助手玛丽把这些组织丢到放了培养基的试管里,并没有抱多大希望。但很快,他们就被震惊了。

海瑞塔的癌细胞里存在一种端粒酶,可以无限次把分裂损失的端粒重新加上去,这就导致了它们没有分裂极限,能够无休无止的增殖下去。

只要有充足的养分,这些细胞就能疯狂的生长,24小时它们的数目就能翻一番,不受分裂次数的限制,不受器材的限制。当大多数人体组织培养都只能在试管壁上薄薄的覆盖一层时,这些细胞可以在培养液中野蛮的堆积起来。

这些细胞杀死了海瑞塔,但却让科学家们欣喜若狂。他们把它叫做“海拉细胞(helacell)”,取了海瑞塔姓和名的前两个字母拼在一起。海拉细胞的出现,为人类打开了病毒学和基因学的大门。

引发医学研究的伦理风暴

没有海拉,许多现代医学的突破,都无从谈起。

但是人们记得海瑞塔吗?在很长的一段时间内,并不。对许多科学家而言,海拉细胞只是一种实验材料。他们知道它曾经是人类,甚至知道是一位上世纪50年代就已去世的黑人女性,但很多人都不知道她的真名和经历。

她死后,研究员希望能解剖她的身体用以研究。她的丈夫虽然不情愿,但医生说服他这可能对避免他孩子得癌症有帮助,最终还是同意了。

在解剖时,研究员玛丽注意到她的脚趾上涂了明亮的红色指甲油,在生命的最后,在垂死之际,海瑞塔依然涂了指甲油。在这之后很久,已经是垂暮之年的玛丽回忆这段往事,说:“我的脑子开始想象,想她坐在浴室,慢慢地把颜色涂在脚指甲上。那一刻,我第一次意识到这么长时间以来我们用的细胞,还有所有寄出去的细胞,都是从这样一个活生生的女人身上取来的。”

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但她的后代并没有从这些细胞里收益,即便她的细胞支撑起了数十亿的产业,帮助取得了一系列医学突破,但她的孩子们大多穷困潦倒,所受的教育也完全不足以帮助他们理解母亲为医学所贡献的一切。

直到1973年,一名科学家因要开展一项遗传实验而找到了海瑞塔的孩子,并向其索要血液样本,这件事才为这一家所知。

2013年3月初, 德国海德堡的欧洲分子生物学实验室Lars Steinmetz教授领导的研究小组认为,海拉细胞基因组有助于检验基因变异如何对基本的生物功能产生影响,并且他们愿意将研究成果与众多其他致力于研究海拉细胞系的科学家分享。于是他们公布了海拉细胞基因组的数据,但是这一举动却将他们置于生物伦理学的风暴中心。

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2013年,美国国家卫生研究所(NIH)已将“海拉细胞”细胞系的所有权还给了海瑞塔的后人,其中包括她的孙女Jeri Lack Whye。

为了保护家族隐私,Lacks一家誓必争夺所有权。据说一位科学家仅用了几分钟就从“海拉细胞”中分析出了拉克斯家一套相当完整的遗传信息。这也是引起NIH关注,并答应将海拉细胞系还回拉克斯一家的重要原因。

现在,如有相关企业请求借阅储存在NIH 服务器里的“海拉细胞”基因图谱,则必须先知会拉克斯一家并获得他们的同意,才能进行资料传输。但之后的几十年拉克斯家族并不能因医疗机构从“海拉细胞”上的获利而取得任何经济补偿,不过最起码,他们终于对谁可以刺探他们家的基因秘密有了话语权。

科学进展通常是建立在巨大代价的基础上,这一次,让我们记住她的名字“海瑞塔·拉克斯”。

编辑|凉山

排版|凉山

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