一位女性的癌细胞成就五项诺贝尔奖
2019-09-10
人类医学史上有一支最著名的人体细胞系——海拉细胞系,这是一种生命力极强的细胞株。至今,它们被科学家们已经繁殖了18000代,全世界实验室的海拉细胞总重量达到5000万吨,体积相当于100多幢纽约帝国大厦。它们不是普通的人体细胞,而是危害人类生命的死神——癌细胞,它们又不是一般的癌细胞,而是被人类用来与死神做持久战斗的不死细胞。
因癌症离开人世
正常人体细胞平均分裂50次后就会凋亡,一般的癌细胞在离开人体后,即便是在实验室进行细胞培养,也难以存活和无限制培养。然而,海拉细胞却可以在实验室继续存活,不会衰老凋亡,而且可以无限分裂,迅速增殖,每隔24小时细胞数量就增加一倍,令人不寒而栗。
这些癌细胞共同的来源是一位美国黑人妇女海瑞塔·拉克斯的宫颈。她于1920年出生在弗吉尼亚州的一个贫困农民家庭,结婚后随丈夫进城做工,先后生育过5名子女。1951年初,她出现阴道异常流血,极为疼痛,就来到著名的约翰·霍普金斯医院就诊。主治医生琼斯为她做了病理检查,检查结果是子宫颈表皮癌一期。医院为海瑞塔进行了放射治疗,但没有效果,癌细胞迅速扩散,半年后她离开了人世。
杀死癌细胞的研究基础
医院把海瑞塔的子宫颈组织切片交给该院组织培养研究部主任乔治·盖伊。当时盖伊正在从事体外培养癌细胞研究,力图从单一样本获得可以持续增生的细胞。然而,他以往培养的细胞大部分很快死亡。而来自海瑞塔的癌细胞不仅活了下来,而且疯狂生长,每天增长一倍,数目很快由几百个变成几百万个。一种可以用于医学基础研究的新細胞从此诞生,被盖伊用海瑞塔·拉克斯的名字简称为海拉细胞。
盖伊声称,“这一发现可以成为我们杀死癌细胞的研究基础。”在没有告知海瑞塔亲属研究目的的情况下,约翰·霍普金斯医院还对海瑞塔的遗体进行了解剖,从她的多个器官取样,用于癌细胞培养。次年,盖伊在研究脊髓灰质炎疫苗时发现,海拉细胞还有更惊人的特性,它们很容易被病毒感染,感染后不仅依旧存活,而且可以造出更多病毒,简直像病毒的生产机器。这成为现代病毒学产生的基础。另外,基因检测在1953年的诞生也得益于海拉细胞。后来的基因检测发现,正常的人类细胞有46条染色体,而海拉细胞有76~80个,突变率极高,而且它的端粒酶不会因增殖而减短,因此可以无限制地增殖生长。
永远造福人类
几十年来,人类获得的癌症标本——海拉细胞,作为第一个体外永生培养成功的人源细胞,被广泛地应用于医学研究,每几年就有重大研究成果问世。它们被用于研究核弹爆炸对人体的影响;美国和苏联的火箭带它们到太空,研究失重状态下的细胞增殖;海拉细胞也被用来研制疱疹、麻疹、腮腺炎、白血病、流感、血友病等疫苗,特别是脊髓灰质炎和人乳头瘤病毒疫苗的研制。
1984年,德国病毒学家豪森通过对海拉细胞的研究,终于发现海瑞塔的子宫颈癌是由一种HPV-18人乳头瘤病毒造成的。这一发现促成了人乳头瘤病毒疫苗的研制,豪森因此而获得了2008年的诺贝尔奖。1986年,科学家通过让海拉细胞感染艾滋病毒,揭示了这种病毒的感染机制。21世纪,已有5项基于海拉细胞的科学研究获得了诺贝尔奖。
2010年3月,一块纪念海瑞塔的墓碑树立在她的墓地上,上面铭刻:“她的细胞,将永远造福人类。”
(摘自《生命时报》)