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無限分裂的永生細胞,為科研打開了新的大門。

漢瑞塔.拉克絲在96年前,即1920年8月1日在弗吉尼亞州南部出生,她於31歲時死於癌症。她是一個貧窮的煙草農民,育有5個孩子,但她間接促成了醫學史上的最大突破之一,因為她的一部分至今仍以細胞的形式存活著,在世界各地用作研究。科學家最近弄清了她的細胞如此特別的原因之一。

無限分裂的永生細胞,為科研打開了新的大門。

1951年拉克絲前往約翰.霍普金斯醫院,這是當時她家附近唯一一家醫治非裔美國人的醫院,去治療急性宮頸癌。檢查是,醫生從她的腫瘤上取下組織樣本用於研究。他既沒徵得她的許可,也沒告知她該遺傳學樣本將作何用。這不足為奇,因為在當時知情同意還不是標準慣例。然後他把細胞給了約翰.霍普金斯醫院的一名組織學專家,專家在顯微鏡下觀察她的細胞,並發現了他多年來一直在尋找的東西。

大多數細胞通常分裂40次左右後死亡,但拉克絲的細胞卻一直在分裂。在實驗室的受控環境下,一些細胞繼續分裂,且沒有減速的跡象。這是第一個所謂的「永生」細胞系。這些種群的細胞發生了特定的變異,能夠在相當長的一段時間內都能生長並存活。

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65年後,這些細胞還在繼續分裂。此後,其他永生細胞系也陸續被培養出來,有一些同拉克絲的細胞一樣,自然地產生了變異,而另一些則刻意被設計成這樣。但自從原版的海拉細胞被投入大規模生產後,幾代科學家都用它來代替活人,進行細胞生物學領域的實驗和重大研究。

不管是在以前還是在將來,這都非常了不起。儘管它們是癌細胞,且與典型人類細胞在基因上存在差異,但海拉細胞在許多重要方面仍和正常細胞表現一致,所以它們在研究細菌,荷爾蒙,特別是病毒時極其有用。從50年代初期起,研究人員一直在用各種病毒感染海拉細胞,以便研究細胞如何作出反應,並研製出拯救生命的疫苗。拿脊髓灰質炎舉個例子,在海拉細胞出現以前,研究人員常用病毒感染普通獼猴細胞,以此來檢測並提取抗體。但要在合理的時間內得到足夠多的獼猴細胞,來準確測試潛在疫苗,是不可能的。

無限分裂的永生細胞,為科研打開了新的大門。

因此喬納斯.索爾克用海拉細胞作為替代品,最終成功製造,測試,並大規模生產出著名的脊髓灰質炎疫苗。自那以後,無數的海拉細胞被培養出來,所有細胞聚起來可繞地球至少三圈。研究人員藉助它們來腌制疫苗,研發皰疹,帕金森病及癌症的治療方法。他們也還被用來研究克隆,遺傳和輻射等課題。

涉及到海拉細胞的論文有成千上萬篇,但幾十年以來,研究人員始終無法找出,到底是什麼讓海拉細胞一直在分裂。他們知道拉克絲患癌的一個原因是人類乳頭瘤病毒(HPV),有人猜測,她的DNA和病毒發生了反應,或者可能是她感染的梅毒使她的細胞失控。但在50年代,很多人都同時有人類乳頭瘤病毒,梅毒和癌症,但他們的細胞並沒有像海拉細胞一樣失控。

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直到2013年華盛頓大學研究人員,測出海拉基因組序列,他們才開始得到一些答案。論文延誤了一會才被發表,研究員們得先去徵得拉克絲家人的同意,因為他們之前從未參與過海拉細胞的研究。研究人員發現,人類乳頭瘤病毒基因組中,有一塊混亂的部分,確實和拉克絲的基因組產生了結合。具體來講,他們發現那個自帶癌症基因的病毒,在拉克絲的一個致癌基因旁安營紮寨。致癌基因一旦發生變化就會導致癌症。人類乳頭瘤病毒,實際上觸發了致癌基因,導致拉克絲的身體產生了大片大片的癌細胞。

這大概部分解釋了,為什麼拉克絲的癌症和她的永生細胞系如此頑強。最後還是要感謝一下,拉克絲為我們做出的貢獻,確實值得感謝。

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