10 fantastiske fakta om de immortale cellene i Henrietta mangler
Historien om Henrietta Lacks er like forbløffende som den er mirakuløs. En fattig, svart tobakksboer fra Sør-Virginia ble Henrietta diagnostisert med en type livmorhalskreft som var ekstremt aggressiv.
Forskere har forsøkt å dyrke menneskelig vev i laboratoriet i mange år uten suksess. Men etter at Henriettas svulst ble biopsierte, kom svaret til slutt. Hendelsene som fulgte skapte en krusningseffekt så stor at medisinens verden aldri var den samme.
Henriettas tumor produserte de første immortale humane cellene som vokste i kultur
I januar 1951 tok Henrietta reisen til Johns Hopkins Gynecology Clinic etter at hun begynte å bløde kraftig. Hun fikk sin livmorhalskreftdiagnostikk, hadde en liten prøve tatt av hennes svulst, og ble gitt stråling og kirurgisk behandling. Dessverre spredte Henriettas kreft så fort at ingenting kunne gjøres for å redde henne. Hun døde i oktober det året.
Henriettas vevsprøve ble sendt til Dr. George Otto Gey, leder av vevskulturforskning ved Johns Hopkins. I årevis hadde Gey forsøkt å produsere en linje med celler som kunne leve evig i et laboratoriemiljø.
Til slutt lyktes han ved å bruke sin egen dyrkingsteknikk. Det involverte å bade cellene i et væske av kyllingplasma, biffembryoekstrakt og humant placentaserum. Etter observasjon oppdaget Gey at Henriettas celler raskt og kontinuerlig ble multiplisert.
På mindre enn to år ble Henriettas vevsprøver pakket nøye og distribuert over hele verden. Cellene ble kalt "HeLa" -celler etter de to første bokstavene til Henriettas for- og etternavn.
Det skal bemerkes at antall HeLa-celler som er vokst til dags, spenner over 105 kilometer, som er i stand til å vikle rundt jordens ekvator mer enn tre ganger.
Til tross for å være kreft, oppførte HeLa-celler seg som normale celler i kroppen. Dette tillot forskere å lære hvordan de reagerte i visse miljøer. Forskningsmuligheter som en gang var ubegrensede eller uetiske plutselig, ble en realitet da forskere begynte å forstå hvordan cellefordeling oppstod eller hvordan et virus rammet en celle.
En kvinnes tragiske slutt var begynnelsen på en bemerkelsesverdig fremtid i vitenskap og medisin.
9 hennes celler ble tatt uten hennes kunnskap eller samtykke
På 1950-tallet ble det ikke vurdert uetisk å bruke noen i en vitenskapelig studie uten hans tillatelse eller til å gi uautorisert medisinsk behandling. Det var ingen lover å beskytte rettighetene til folk som Henrietta som hadde deres personvern brutt av forskere.
Dr. Gey tilskrives først det vitenskapelige miraklet til en forestillet kvinne som heter "Helen Lane" i forsøk på å skjule Henriettas sanne identitet. Det var ikke før mange år senere at sannheten kom til lys.
Selv om Henrietta ikke fikk anerkjennelsen som hun med rette hadde fortjent, hadde Gey tilsynelatende de riktige intensjonene. Han sies å ha viet sitt liv til kulturforskning, går så langt som å bruke sin familie og seg selv til sine studier.
Hans eneste håp for cellene var at de ville ha den vitenskapelige effekten de faktisk gjorde på det tidspunktet. Selv om Gey hadde egne økonomiske kamper, solgte han aldri noen av Henriettas vevsprøver. Men mange bedrifter og næringer vil senere dra nytte av Geys HeLa-celler.
8 Case of the Immortal Cells var et medisinsk mysterium
I årevis var forskere forbløffet over hvorfor Henriettas kreftceller repliserte så raskt og aggressivt uten å dø. Noen foreslo at det kan ha vært en kombinasjon av humant papillomavirus (HPV) og Henriettas DNA som forårsaket cellene å reagere som de gjorde.
Videre ble det funnet at hun hadde syfilis, noe som resulterte i en aggressiv vekst av kreftceller på grunn av et svekket immunforsvar. Men det var ikke før 2013 at et svært sannsynlig svar oppdaget.
Ifølge en studie fra University of Washington-forskere setter det krypterte HPV-genomet (som inneholder kreftgener) seg i nærheten av en onkogen (et gen som kan forårsake kreft når det endres) i Henriettas genom. Dette aktiverte onkogen og forårsaket rask replikasjon av HeLa-celler i Henriettas kropp.
"Dette var på en måte en perfekt storm av hva som kan gå galt i en celle," sa Andrew Adey, en av studiens forfattere. "HPV-viruset ble satt inn i hennes genom på det som kan være den verste mulige måten."
7 Den manglende familien ble holdt i mørket om HeLa-celler
Selv om Henriettas celler bidro til å redde millioner av liv, fikk hverken hun eller hennes familie det. Opprinnelig hadde familien hennes ingen anelse om at hennes celler ble brukt i den banebrytende prestasjonen. Når Bobette Lacks, Henriettas svigermor tilfeldigvis møtte en kreftforsker år senere, lærte Bobette at Henriettas celler hadde vokst siden hennes død i 1951.
Dessverre var behandlinger som ble utviklet ved hjelp av HeLa-celler, utilgjengelige for mangler. Som mange andre uten forsikring, hadde de mangler råd til dem. Henriettas ektemann hadde prostata kreft, deres eldste datter hadde utviklingsproblemer, og en annen datter hadde en rekke medisinske problemer som de ikke klarte å behandle. Familien som burde vært kompensert, var ganske enkelt ikke.
I en uventet skjebnesvikt mottok familien Lacks endelig noen reparasjon i 2013 for deres matriarks bidrag. Et forskerlag på European Molecular Biology Laboratory hadde sekvensert og publisert Henriettas genom uten samtykke fra familien hennes.
Etter å ha hørt om publikasjonen følte Henriettas barnebarn som om denne videre undersøkelsen ville krenke familiens private medisinske historie. De tok stilling og ba om at forskerne trekker seg tilbake.
Familien til slutt enige om å tillate publisering av mye av informasjonen om Henriettas genom.
6 HeLa-celler var instrumentelle i tidlig kreftforskning
Fotokreditt: National Institutes of HealthTakket være studier utført med HeLa-celler har forskere lært mye om operasjonen av kreftceller. Det ble oppdaget at Henriettas kreftceller aktiverte et enzym kalt telomerase som cellene brukte til å reparere skadet DNA. Dette betydde at HeLa-celler spredte og blomstrer i motsetning til vanlige celler som bare døde etter kort tid.
Forskere lærte også at telomerase oppfordret til forlengelse av kromosomene. Ved normal menneskelig celledeling blir telomerer (kromosomens tips) kortere etter hver divisjon. Etter en stund blir cellene ødelagt fordi telomerer ikke lenger kan forkortes.
I HeLa-celler er denne prosessen imidlertid litt annerledes. Da telomerase er hyperaktiv i HeLa-celler, blir telomerene aldri utarmet. Den resulterende kontinuerlige delen av kreftceller har gjort cellelinjen avgjørende for kreftstudier, selv i dag.
Disse funnene har ført til videre forskning som har ført til fremskritt i kreftbehandlinger.
5 HeLa-celler støttet fremdriften av genetisk forskning
Fotokreditt: TenOfAllTradesI 1953 jobbet en Texas-genetiker med HeLa-celler når en kjemikalie ved et uhell smeltet på dem. Men denne potensielle katastrofen viste seg å være en velsignelse i forkledning. Ved observasjon oppdaget forskeren at kromosomene i cellene økte i størrelse og hovedsakelig untangled seg, noe som gjorde dem mer synlige.
To år senere utviklet Joe Hin Tjio og Albert Levan en forbedret teknikk som førte til funnet at normale menneskelige celler definitivt har bare 46 kromosomer. Før dette gjennombrudd ble gjort, hadde det vært utrolig vanskelig å telle kromosomene på grunn av den lille størrelsen og kompakte strukturen til DNA.
Videre hadde det blitt allment akseptert at mennesker hadde 48 kromosomlignende sjimpanser og gorillaer. Takket være Tjio og Levan ble denne teorien fjernet. Dette funnet var monumental fordi det tillot diagnosen genetiske sykdommer når noen av cellene ble funnet å ha flere eller færre enn 46 kromosomer.
4 Forskning ved hjelp av HeLa-celler førte til skaperingen av livmorhalskreftinjeksjonen
I 2008 ble tysk virolog Harald zur Hausen tildelt Nobelprisen for sin milepælfunn, at to stammer av HPV var direkte knyttet til livmorhalskreft. På 1970-tallet ble det antatt at herpes simplex forårsaket livmorhalskreft.
Men zur Hausen, som jobbet med HeLa-cellelinjen, fant at gener av visse stammer av viruset, inkludert HPV16 og HPV18, manøvrerte seg selv inne i livmorhalscellene og forårsaket unormal cellereplikasjon.
År før Zur Hausens suksess hadde forskere jobbet mot en HPV-vaksine som ville forhindre viruset og redusere risikoen for livmorhalskreft hos kvinner. I løpet av 1990-tallet identifiserte forskere tilknyttet National Cancer Institute bestemte proteiner på utsiden av viruset som lignet selve viruset. Dette var en viktig utvikling fordi proteiner ble funnet å stimulere veksten av antistoffer.
All denne undersøkelsen førte til formuleringen av Gardasil og Cervarix, to HPV-vaksiner som er på markedet i dag.
3 HeLa-celler hadde forurenset andre cellekulturer over hele verden
I 1966 jobbet genetiker Stanley Gartler med prøvevev når han la merke til noe merkelig. Alle cellene inneholdt et enzym kalt glukose-6-fosfat dehydrogenase-A (G6PD-A).
Gartler var forundret fordi han visste at vevsprøver ble tatt fra kaukasiere og til og med dyr. G6PD-A er et enzym som bare finnes hos mennesker og nesten utelukkende i afroamerikanere. Dette var urolig fordi det innebar at Gartlers prøver, så vel som mange andre, var forurenset.
Gartler teoretiserte at skyldige var HeLa-cellelinjen. Etter første tvil fra andre forskere - som fryktet det potensielle tapet av millioner av dollar - ble Gartlers mistanke bekreftet. Riktig behandling var ikke tatt for å hindre at prøver blir forurenset ettersom de ble overført mellom laboratorier. Millioner dollar av forskning gikk ned i avløpet.
Det ble oppdaget at HeLa-celler kunne reise gjennom luften. På den tiden var laboratoriene ikke riktig rustet til å stoppe det. Heldigvis har forbedringer for å hemme slike feil blitt gjort til cellekulturteknikker siden da.
2 Betydningen av HeLa-celler bidro til å opprette Polio-vaksinen
Jonas Salk var forsker ved University of Pittsburgh, hvis år med utrettelig arbeid førte til slutten av polioepidemien som feide gjennom USA i 1950-tallet. Før Salk's polio-vaksine kunne fullføres, trengte han imidlertid massive mengder vevsprøver til sitt arbeid.
Heldigvis var National Foundation for Infantile Paralysis villig til å finansiere et anlegg på Tuskegee Institute som var spesielt rettet mot produksjon av HeLa-celler. En gang utstyrt med kreftcellene, var Salk i stand til å utføre testing i stor skala.
26. april 1954 startet tester på nesten to millioner amerikanske, finske og kanadiske barn. Da resultatene kom tilbake, var det gode nyheter - vaksinen var trygg og effektiv. Siden da har vaksinen blitt en stift av barnehelsetjenesten rundt om i verden.
1 Noen forskere foreslår at HeLa-celler kan være en ny art
Fotokreditt: National Institutes of HealthIfølge evolusjonær biolog Leigh Van Valen fra University of Chicago har HeLa-celler ingen forbindelse til mennesker.Van Valen og andre forskere hevder at cellene er mikrobielle i naturen, har ingen likhet med menneskelige celler, og bør betraktes som en helt ny art.
Det antas at HeLa-celler har utviklet seg genetisk over tid for å tilpasse seg deres miljø - petriskålen - som et resultat av naturlig utvalg. Det er rapportert at det nå er nye stammer av HeLa-celler som har oppstått de siste årene.
En annen studie tyder på at prosessen der kreftceller genereres er grunnlaget for etableringen av en ny art. Det gjør også omtale av svulster som bør betraktes som "parasittiske organismer".
Forskere har nå foreslått et nytt vitenskapelig navn for HeLa-celler -Helacyton gartleri- etter Stanley Gartler som anerkjente hvor vellykkede HeLa-celler faktisk var.