永远造福人类的“海拉细胞”
主人公原型的真名是海丽塔·拉克斯,科学家称其为“海拉”。她是一名贫穷的黑人,出生于美国南部,1951年死于宫颈癌,享年31岁。在她的细胞被医生拿走后,她成为第一个“永生”的人类细胞,因为它是在体外培养的。她去世了,但她的细胞在她去世60多年后以另一种形式在世界各地的实验室甚至太空中存活了下来。
在治疗海拉的约翰·霍普金斯医院,科学家乔治·盖伊在体外培养人类细胞的研究中失败了20年。直到他从海拉的肿瘤中提取组织样本,他才意外地发现海拉细胞具有无限的增殖能力,并且不会像其他细胞一样分裂50次后异常死亡,因此他在实验室培养了第一个人类细胞系。
这些未知的Hella细胞已被世界各地的研究机构用于研究癌症和药物,甚至为五项诺贝尔奖成就做出了贡献。
科学家还利用HeLa细胞研制了脊髓灰质炎疫苗。20世纪50年代初,乔纳斯·索尔克发现Hella细胞具有其他细胞所没有的能力——在不被病毒杀死的情况下感染脊髓灰质炎病毒。他和其他科学家开设了一家专门生产Hella细胞的工厂,以成功开发疫苗,帮助世界上大多数国家在未来60年内成功遏制脊髓灰质炎疫情。
多年来,科学家一直在利用Hera细胞研究艾滋病、疱疹、柴卡、麻疹、腮腺炎和其他病毒,寻找克服它们的方法。例如,通过向HeLa细胞中添加CD4蛋白,然后感染HIV,研究人员创建了一个用于测试艾滋病药物的HeLa细胞模型。研究人员还发现,麻疹病毒感染海拉细胞后会继续变异,并找到了该疾病难以治愈的原因。最近,生物学家发现寨卡病毒不能在海拉细胞中扩增。在进一步找到病因后,它将帮助开发应对寨卡疫情的药物或疫苗。
除了研究病毒和疫苗外,科学家还首次从HeLa细胞中分离出端粒酶,并发现了细胞“永葆青春”的秘密。但对于现代生物学来说,海拉细胞在基因检测领域最重要的贡献是。
20世纪60年代中期,科学家将Hella细胞与小鼠细胞融合,首次创造出跨物种杂交细胞。利用这些基因混合技术,科学家们逐渐绘制出人类基因组的一部分,从而诞生了由全世界科学家参与的人类基因组计划。科学家还开发了利用HiLa细胞的细胞克隆技术,这为极端生物医学如动物克隆、基因治疗和干细胞技术奠定了基础。
后来,欧洲科学家成功测序了海拉细胞的基因组,并将其公布在网上。然而,由于海拉家人的******,这些基因组序列被从网站上删除。2013年,美国国立卫生研究院(NIH)与海拉的后代达成协议,就如何使用海拉基因组进行标准化管理制定一系列法规。
2010年,当美国人为海拉竖起一块墓碑时,他们刻下了这样一句话:“海拉细胞将永远造福人类。”Hella细胞对人类科学的贡献得到了完美的诠释。
(科技日报,北京,4月24日)
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