當你回首往事時 就會發(fā)現(xiàn)一切的累積 都有其意義
細胞分裂 有的人死了,,但她的細胞卻是永生的,,這個人叫做海瑞塔·拉克斯,她的細胞叫做「海拉細胞」,。 這是人類歷史上第一株可以無限復制的「永生細胞」,。不到 24 小時,海拉細胞就會自我復制一次,,并且可以無限進行,。 醫(yī)學和生物系的大學生,大都接觸過海拉細胞,,因為它早就成了實驗室里的必備工具,。你幾乎可以在全球所有的實驗室里找到這種細胞,是科學家們的最愛,。 醫(yī)學史上幾項最重要的發(fā)明——脊髓灰質炎疫苗,、宮頸癌疫苗、克隆技術,、基因圖譜,、體外受精、化學療法——都和它有關,。 甚至,,海拉細胞還被用于調查原子彈爆炸對人體造成的影響,也曾搭載美國和蘇聯(lián)的火箭進入太空升空,,被人們用于研究失重狀態(tài)下的細胞增殖,。 一名科學家估計,如果可以把所有生長過的海拉細胞堆起來的話,,它們可能重達 5000 萬噸,。5000 萬噸是什么概念呢?大概就是 100 幢紐約帝國大廈的重量。 而另一名科學家則估計,,如果將所有生長過的海拉細胞從頭到尾排列起來,,它們可以繞地球至少三圈,相當于 1 億多米,。但而要知道,,拉克斯本人的身高只有 1.5 米。 海拉細胞的誕生 癌細胞一旦在體內找到了合適的落點“定居”下來,,災難就降臨了,。它憑借頑強的生存能力和無限繁殖的特點在身體各個部位擴散蔓延和制造傷害。 雖然在生物體內威風凜凜,,幾乎無懈可擊,。但如果把它取出體外培養(yǎng)基中培養(yǎng),它又變成孱弱的“懦夫”,,通常不出兩天就死亡,。 直到海拉細胞的出現(xiàn),人類才打破了對癌細胞固有的厭惡與恐懼,。這種在體外也能無限繁殖的永生癌細胞,,偶然間開創(chuàng)了生物學科新領域的研究。 在上世紀 50 年代的美國,,收集病人的細胞是合法的,,而且沒有征求病人及家屬同意的習慣。也多虧了喬治·蓋醫(yī)生一次擅自主張地將病人的奇特癌細胞留了下來,,才有如今研究價值巨大的海拉細胞系,。
喬治·蓋醫(yī)生 懷著第五個孩子的拉克斯陰道流血異常,疼痛難熬,。家境貧窮的她并沒有閑錢和時間到醫(yī)院就診,。后來了解到約翰霍普金斯醫(yī)院可以免費為貧困的非裔美國人治病,才動身前往,。但檢驗發(fā)現(xiàn)拉克斯已經是宮頸癌晚期,。 Henrietta Lacks 拉克斯從入院檢驗之時就受到了蓋的高度關注。因為她的腫瘤形態(tài)與一般的宮頸癌腫瘤有著很顯著的差異,。通常宮頸癌腫瘤呈現(xiàn)像菜花一樣不平整的形貌,。但拉克斯的腫瘤卻像個紫色的葡萄一樣光滑,稍微一碰就會出血,。而令人奇怪的是,,在三個月前,她才帶著這個“紫葡萄”完成了分娩,。 免疫細胞大戰(zhàn)癌細胞 和大部分罹患宮頸癌的病人一樣,,拉克斯也接受了放射治療,。放療是利用高能波照射腫瘤,實現(xiàn)殺死癌細胞的目的,。這種方法能維持人體其他器官組織的基本形態(tài)和機能,,而且在癌癥早期具有高達 90% 的治愈率。 裝滿放射性鐳的試管被插入拉克斯的子宮頸,,并縫合了起來,。盡管對拉克斯采取了一系列拯救措施,但還是抵不住癌細胞的侵略與擴散,。這個可憐的婦女最終難逃癌癥的魔爪,,去世了。 治療期間,,拉克斯的主治醫(yī)生從她的腫瘤上取下了一塊組織樣本,,送給了約翰·霍普金斯大學細胞培養(yǎng)組的頭喬治·蓋伊并進行觀察培養(yǎng)。 幾天后,,試管底部的血塊邊緣出現(xiàn)了一圈白白的像煎雞蛋白一樣的東西,,這是細胞在生長的跡象。剛開始,,研究室的助理瑪麗并沒有感到意外,,因為很多人的細胞也會這樣,再過幾天這些細胞就會歇菜,。 但是,拉克斯的細胞生長趨勢卻讓整個研究室大呼意外,,因為他們驚奇地發(fā)現(xiàn),,從拉克斯身體里取出的癌細胞具有不可思議的復制速度,無論給海拉細胞多大的空間,,它都能迅速填滿,,它看起來能永無止境地生長下去。 人類歷史上第一株永生的細胞就這樣誕生了,。當全世界的科學家都想弄點海拉細胞,,用于自己的研究,蓋伊慷慨地把海拉細胞寄給全世界的科學家,,收到細胞的科學家再把細胞分給更多的人,。 海拉細胞增殖分裂 他們取拉克斯名字的縮寫為這種細胞命名為“海拉細胞(Hela cell)”。 實驗室中的明星 截至目前,,全世界已經有超過 14 萬篇論文以海拉細胞為研究材料(Web of Science數據庫檢索結果),。 海拉細胞風靡全球科學界,引來無數人的關注與聚焦,。但直到拉克斯死后 20 年,,科學家找到她的后代希望抽取他們的少量血液用作實驗,,被蒙在鼓里的拉克斯后代才醒悟當年昏暗的手術室里發(fā)生的一切。他們起初是對當時醫(yī)生醫(yī)德缺乏和擅自主張行為的氣憤,、惱怒,,而后也只能無奈接受。 和其它癌細胞一樣,,海拉細胞也是由正常細胞癌變得來,,具有錯誤填充的基因組。正常人體細胞中含有 46 條染色體,,而經過突變的癌細胞染色體數目多達 76~80 條,。這是因為基因組中出現(xiàn)未檢測到的細胞分裂時發(fā)生錯誤累積。它們異于常態(tài)細胞地表現(xiàn)為增殖速度激增,,同時在人體內逃避了細胞凋亡,。 但海拉細胞的增殖速度還要比普通的癌細胞更快。 錯誤是一種很奇妙的東西,,擾亂了正常秩序,,卻成為癌細胞賴以生存的憑借。染色體分離錯誤直接造成的數目異常是突變癌細胞的誘因,。 海拉細胞不淪為普通細胞,,在體外的培養(yǎng)環(huán)境中也絲毫不影響它的繁殖與生長。這都得歸功于它過度活化的端粒酶*,。普通細胞在每次增殖后端粒的長度會有所損失,。通常增殖約 50 次后細胞端粒無法繼續(xù)使用,達到海佛列克極限,,細胞隨即進入程序性死亡,。而海拉細胞突變出了一個超能力:它的端粒不會因增殖而減短。因此它能夠無限制地增殖生長,,實現(xiàn)人類羨慕的“永生”,。 *端粒酶:一種以自身RNA作為DNA復制模版,合成DNA序列的逆轉錄酶,。 海拉細胞的廣泛用途 在人類對癌細胞的漫漫探索之路上,,海拉細胞作為第一個實現(xiàn)在體外永生培育成功的人源細胞,可謂功不可沒,。打探清楚癌細胞的生長機理之后,,接下來人類扭轉局勢,反而利用起海拉細胞的優(yōu)勢來深入研究其它病癥,。 在拉克斯去世的那個冬天,,美國就爆發(fā)了一場駭人聽聞的小兒麻痹癥疫情。 而海拉細胞讓當時的科學家看到了一線希望,。他們用誘發(fā)小兒麻痹癥的脊髓灰質炎病毒感染海拉細胞,。驚喜的是,,病毒在海拉細胞中極易存活,而且在培養(yǎng)基中培育更便于研究觀察,。他們進而觀測感染后細胞的形態(tài)變化,,從中找到突破口,研發(fā)了小兒麻痹癥疫苗,。 迄今為止,,小兒麻痹癥疫苗已經預防了超過 65 萬起死亡案例,還降低了 1300 人患上終身麻痹的風險,。 拉克斯已經逝去,,而她的細胞卻遍及世界各地。實驗室里將她的細胞群最大限度地加以研究利用,。 人們卻很容易遺忘這是海莉耶塔·拉克斯用生命代價換來的成果,。 有的人死了,但她真的還活著,,而且是永生,。 本文來源:小狗科研 |
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