Seli zisizoweza kufa za Henrietta Lux. Maisha ya Kutokufa ya Henrietta Yana Utamaduni wa Kiini wa Mwanamke Asiyekufa Nela

Tulijadili hili mara moja, lakini angalia ni habari gani ya kupendeza niliyopata hivi punde kwako.

Utafiti wa kimatibabu na uundaji wa matibabu mapya mara nyingi hutumia tamaduni za seli za binadamu zilizokuzwa katika maabara. Miongoni mwa mistari mingi ya seli, mojawapo ya maarufu zaidi ni HeLa. Seli hizi, ambazo huiga mwili wa binadamu katika vitro ("in vitro"), ni "za milele" - zinaweza kugawanyika bila mwisho, na matokeo ya tafiti zinazotumiwa hutolewa kwa kuaminika katika maabara tofauti. Juu ya uso wao hubeba seti ya kawaida ya vipokezi, ambayo inaruhusu kutumika kusoma hatua ya vitu mbalimbali, kutoka kwa isokaboni rahisi hadi protini na. asidi ya nucleic; Hawana adabu katika kilimo na huvumilia kufungia na kuhifadhi vizuri.

Seli hizi zilipata njia yao katika sayansi kubwa bila kutarajia. Walichukuliwa kutoka kwa mwanamke anayeitwa Henrietta LAcks, ambaye alikufa muda mfupi baadaye. Lakini kukuza seli za tumor iliyomuua iligeuka kuwa zana muhimu kwa wanasayansi.

Hebu tujue zaidi kuhusu hili...

Henrietta Upungufu

Henrietta Lacks alikuwa mwanamke mrembo Mmarekani mweusi. Aliishi katika mji mdogo wa Turner Kusini mwa Virginia na mumewe na watoto watano. Mnamo Februari 1, 1951, Henrietta alikwenda Hospitali ya Johns Hopkins kwa sababu alikuwa na wasiwasi juu ya kutokwa kwa ajabu ambayo aligundua mara kwa mara kwenye nguo yake ya ndani. Utambuzi wa matibabu ulikuwa wa kutisha na usio na huruma - saratani ya kizazi. Miezi minane baadaye, licha ya kufanyiwa upasuaji na matibabu ya mionzi, alikufa. Alikuwa na umri wa miaka 31.

Henrietta alipokuwa katika hospitali ya Hopkins, daktari aliyehudhuria alituma seli za uvimbe zilizopatikana kupitia biopsy kwa uchunguzi kwa George Gay, mkuu wa maabara ya utafiti wa seli za tishu katika hospitali ya Hopkins. Wakati huo, seli za kukuza nje ya mwili zilikuwa katika utoto wake, na shida kuu ilikuwa kifo kisichoepukika cha seli - baada ya idadi fulani ya mgawanyiko, safu nzima ya seli ilikufa.

Ilibadilika kuwa seli, zilizoteuliwa "HeLa" (kifupi cha jina la kwanza na la mwisho la Henrietta Lacks), ziliongezeka kwa kasi zaidi kuliko seli kutoka kwa tishu za kawaida. Kwa kuongeza, mabadiliko mabaya yalifanya seli hizi kuwa za milele - mpango wao wa ukandamizaji wa ukuaji ulizimwa baada ya idadi fulani ya mgawanyiko. Katika vitro, hii haijawahi kutokea hapo awali na seli zingine zozote. Hii ilifungua matarajio ambayo hayajawahi kutokea katika biolojia.

Hakika, hadi sasa watafiti hawajaweza kuzingatia matokeo yaliyopatikana kwenye tamaduni za seli kuwa ya kuaminika kabisa: majaribio yote yalifanywa kwenye mistari ya seli tofauti, ambayo hatimaye ilikufa - wakati mwingine hata kabla ya matokeo yoyote kupatikana. Na kisha wanasayansi wakawa wamiliki wa mstari wa kwanza wa imara na hata wa milele (!) ambao huiga kwa kutosha mali ya mwili. Na ilipogunduliwa kuwa seli za HeLa zinaweza hata kunusurika kutumwa, Gay alizituma kwa wenzake kote nchini. Hivi karibuni, mahitaji ya seli za HeLa yalikua, na ziliigwa katika maabara kote ulimwenguni. Wakawa mstari wa kwanza wa "template" ya seli.

Ilifanyika kwamba Henrietta alikufa siku ile ile ambayo George Gay alizungumza mbele ya kamera za televisheni, akiwa ameshikilia bomba la majaribio na seli zake mikononi mwake. Alisema kuwa zama za mitazamo mipya katika ugunduzi wa dawa na utafiti wa kimatibabu zimeanza.

Kwa nini seli zake ni muhimu sana?

Na alikuwa sahihi. Laini ya seli, inayofanana katika maabara zote ulimwenguni, ilifanya iwezekane kupata haraka na kuthibitisha kwa kujitegemea data zaidi na zaidi. Tunaweza kusema kwa usalama kwamba leap kubwa ya biolojia ya molekuli mwishoni mwa karne iliyopita ilitokana na uwezo wa kukuza seli katika vitro. Seli za Henrietta Lacks zilikuwa chembechembe za kwanza za binadamu zisizoweza kufa kuwahi kukuzwa katika njia ya utamaduni bandia. HeLa imefundisha watafiti jinsi ya kutengeneza mamia ya mistari mingine ya saratani. Na ingawa ndani miaka iliyopita kipaumbele katika eneo hili ni kuhamia tamaduni za seli za tishu za kawaida na seli shina za pluripotent (mwanasayansi wa Kijapani Shinya Yamanaka alipokea Tuzo ya Nobel ya 2012 katika Fiziolojia au Tiba kwa ugunduzi wa mbinu ya kurejesha seli za viumbe wazima kwenye hali ya kiinitete), hata hivyo seli za saratani kubakia kuwa kiwango kinachokubalika kwa ujumla katika utafiti wa matibabu. Faida kuu ya HeLa ni ukuaji wake usiozuilika kwenye vyombo vya habari rahisi vya virutubisho, ambayo inaruhusu utafiti wa kiasi kikubwa kufanywa kwa gharama ndogo.

Tangu kifo cha Henrietta Lacks, seli zake za uvimbe zimekuwa zikitumika kwa utafiti mfululizo mifumo ya molekuli maendeleo ya wengi magonjwa mbalimbali, ikiwa ni pamoja na saratani na UKIMWI, kusoma athari za mionzi na vitu vya sumu, kuchora ramani za maumbile na idadi kubwa ya kazi zingine za kisayansi. Katika ulimwengu wa biomedicine, seli za HeLa zimekuwa maarufu kama panya wa maabara na sahani za petri. Mnamo Desemba 1960, seli za HeLa zilikuwa za kwanza kuruka angani katika satelaiti ya Soviet. Hata leo, wigo wa majaribio yaliyofanywa na wanajeni wa Soviet katika nafasi ni ya kushangaza. Matokeo yalionyesha kuwa HeLa hufanya vizuri sio tu katika hali ya ardhi, lakini pia katika mvuto wa sifuri.

Bila seli za HeLa, uundaji wa chanjo ya polio iliyoundwa na Jonas Salk haungewezekana. Kwa njia, Salk alikuwa na uhakika katika usalama wa chanjo aliyopokea (virusi dhaifu ya polio) kwamba, ili kuthibitisha kuaminika kwa dawa yake, alijichoma chanjo hiyo, mke wake na watoto watatu.

Tangu wakati huo, HeLa pia imekuwa ikitumika kwa cloning (majaribio ya awali ya upandikizaji viini vya seli kabla ya cloning kondoo maarufu Dolly ulifanyika kwenye HeLa), ili kuendeleza mbinu za uhamisho wa bandia na maelfu ya masomo mengine (baadhi yao yameorodheshwa kwenye jedwali).

Mbali na sayansi ...

Utu wa Henrietta Hana mwenyewe kwa muda mrefu haikutangazwa. Kwa Dk Gay, bila shaka, asili ya seli za HeLa haikuwa siri, lakini aliamini kuwa usiri katika suala hili ulikuwa wa kipaumbele, na kwa miaka mingi familia ya Lacks haikujua kwamba seli za Henrietta zimekuwa maarufu duniani kote. Siri hiyo ilifichuliwa tu baada ya kifo cha Dk. Gay mnamo 1970.

Tukumbuke kwamba viwango vya utasa na mbinu za kufanya kazi na laini za seli vilikuwa vikijitokeza wakati huo, na baadhi ya makosa yalijitokeza miaka kadhaa baadaye. Kwa hivyo kwa upande wa seli za HeLa - baada ya miaka 25, wanasayansi waligundua kuwa tamaduni nyingi za seli zinazotumika katika utafiti zinazotoka kwa aina zingine za tishu, pamoja na seli za saratani ya matiti na. tezi za kibofu, iligeuka kuwa imeambukizwa na seli za HeLa zenye ukali zaidi na zenye ustahimilivu. Ilibadilika kuwa HeLa inaweza kusafiri na chembe za vumbi hewani au kwa mikono isiyooshwa ya kutosha na kuchukua mizizi katika tamaduni za seli zingine. Hii ilisababisha kashfa kubwa. Kutumai kusuluhisha shida kwa kuandika genotyping (mlolongo - usomaji kamili wa genome - wakati huo ilikuwa bado imepangwa kama ustadi mkubwa. mradi wa kimataifa), kikundi kimoja cha wanasayansi kiliwatafuta jamaa za Henrietta na kuomba sampuli za DNA za familia hiyo ili kuchora jeni zao. Kwa hivyo, siri ikawa wazi.

Kwa njia, Wamarekani bado wana wasiwasi zaidi kuhusu ukweli kwamba familia ya Henrietta haijawahi kupata fidia kwa kutumia seli za HeLa bila ridhaa ya wafadhili. Hadi leo, familia haiishi katika ustawi mzuri sana, na usaidizi wa kifedha ungesaidia sana. Lakini maombi yote yalipiga ukuta tupu - hakuna washiriki kwa muda mrefu, na Chuo cha Matibabu na wengine miundo ya kisayansi kwa hakika hawataki kujadili mada hii.

Mnamo Machi 11, 2013, uchapishaji mpya uliongeza mafuta kwenye moto, ambapo matokeo ya mpangilio kamili wa genome wa mstari wa seli ya HeLa yaliwasilishwa. Tena, jaribio lilifanyika bila idhini ya wazao wa Henrietta, na baada ya mjadala wa kimaadili ufikiaji kamili ufikiaji wa habari za jeni ulizuiwa kwa wataalamu. Hata hivyo, mfuatano kamili wa jenomu wa HeLa ni wa umuhimu mkubwa kwa kazi inayofuata, kuruhusu mstari wa seli kutumika katika miradi ya baadaye ya jenomiki.

kutokufa kweli?

Uvimbe mbaya uliomuua Henrietta ulifanya chembe zake zisiwe na uwezo wa kufa. Je, mwanamke huyu alitaka kutokufa? Na je aliipokea? Ikiwa unafikiria juu yake, unapata hisia nzuri - sehemu ya mtu aliye hai, iliyoenezwa kwa bandia, huvumilia mamilioni ya majaribio, "huonja" dawa zote kabla ya kwenda kupima wanyama, huvuliwa kwa misingi ya kimsingi na wanabiolojia wa molekuli. duniani kote...

Kwa kweli, haya yote hayahusiani na "maisha baada ya maisha." Ni upumbavu kuamini kwamba katika seli za HeLa, mara kwa mara huteswa na wanasayansi wasioweza kutosheleza, kuna angalau kipande cha nafsi ya mwanamke mdogo mwenye bahati mbaya. Aidha, seli hizi zinaweza tu kuchukuliwa kuwa binadamu. Katika kiini cha kila seli ya HeLa kuna kromosomu 76 hadi 82 kutokana na mabadiliko yaliyotokea wakati wa mchakato wa ugonjwa mbaya (seli za kawaida za binadamu zina chromosomes 46), na polyploidy hii mara kwa mara husababisha utata kuhusu kufaa kwa seli za HeLa kama kielelezo cha fiziolojia ya binadamu. Ilipendekezwa hata kutenga seli hizi kuwa spishi tofauti karibu na wanadamu, inayoitwa Helacyton gartleri, kwa heshima ya Stanley Gartler, ambaye alisoma seli hizi, lakini hii haijajadiliwa sana leo.

Walakini, watafiti daima wanakumbuka mapungufu ambayo yanahitaji kuwekwa akilini. Kwanza, HeLa, licha ya mabadiliko yote, bado ni seli za binadamu: jeni zao zote na molekuli za kibiolojia zinalingana na zile za wanadamu, na mwingiliano wa molekuli unafanana sana na njia za biochemical za seli zenye afya. Pili, polyploidy hufanya mstari huu kuwa rahisi zaidi kwa utafiti wa genomic, kwa kuwa kiasi cha nyenzo za maumbile katika seli moja huongezeka, na matokeo ni wazi na tofauti zaidi. Tatu, usambazaji mpana wa mistari ya seli kote ulimwenguni hufanya iwezekane kurudia kwa urahisi majaribio ya wenzako na kutumia data iliyochapishwa kama msingi wa utafiti wao wenyewe. Baada ya kuanzisha ukweli wa msingi juu ya mfano wa HeLa (na kila mtu anakumbuka kuwa hii ni, ingawa inafaa, lakini ni mfano wa kiumbe tu), wanasayansi wanajaribu kurudia kwa kutosha zaidi. mifumo ya mfano. Kama unaweza kuona, HeLa na seli zinazofanana zinawakilisha msingi wa sayansi yote leo. Na, licha ya migogoro ya kimaadili na kimaadili, leo ningependa kuheshimu kumbukumbu ya mwanamke huyu, kwa kuwa mchango wake wa hiari kwa dawa ni wa thamani sana: seli zilizoachwa zimehifadhiwa na zinaendelea kuokoa. maisha zaidi kuliko daktari yeyote anaweza kufanya.

Wamiliki wa rekodi za seli

Kutokufa kwa seli za HeLa kunahusishwa na matokeo ya kuambukizwa na papillomavirus ya binadamu HPV18. Maambukizi yalisababisha triploidy ya kromosomu nyingi (kuundwa kwa nakala tatu badala ya jozi ya kawaida) na kugawanyika kwa baadhi yao katika vipande. Kwa kuongeza, maambukizi yaliongeza shughuli za idadi ya vidhibiti ukuaji wa seli, kama vile jeni za telomerase (kidhibiti cha “vifo” vya seli) na c-Myc (kidhibiti cha shughuli ya usanisi wa protini nyingi). Mabadiliko kama haya ya kipekee (na nasibu) yamefanya seli za HeLa kushikilia rekodi kwa kasi ya ukuaji na upinzani, hata kati ya mistari mingine ya seli za saratani, ambayo kuna mia kadhaa leo. Kwa kuongeza, mabadiliko ya genome yaliyotokana yaligeuka kuwa imara sana na hali ya maabara kubakia bila kubadilika katika miaka yote iliyopita.

Hapa kuna sura kutoka kwa kitabu "The Immortal Life of Henrietta Lacks" na Rebecca Skloot

Mara baada ya kifo cha Henrietta, walianza kuunda kiwanda cha HeLa - biashara kubwa ambayo ingewezesha kukuza matrilioni ya seli za HeLa kila wiki. Kiwanda kilijengwa kwa sababu moja na sababu moja tu - kuacha polio.

Kufikia mwisho wa 1951, ulimwengu ulikumbwa na janga kubwa zaidi la polio katika historia. Shule zilifungwa, wazazi walikuwa na hofu. Chanjo ilihitajika haraka. Mnamo Februari 1952, Jonas Salk wa Chuo Kikuu cha Pittsburgh alitangaza kwamba alikuwa ametengeneza chanjo ya kwanza ya polio duniani, lakini hangeweza kuwapa watoto hadi alipojaribu kwa kina usalama na ufanisi wake. Hii ilihitaji seli za kitamaduni kwa idadi kubwa ya viwandani ambazo hazijawahi kuzalishwa hapo awali.

Dhamana ya Taifa kupooza kwa watoto wachanga(NFIP) - Shirika la hisani, iliyoundwa na Rais Franklin Delano Roosevelt, ambaye mwenyewe alipatwa na ugonjwa wa kupooza kwa sababu ya polio, alikuwa akitayarisha jaribio kubwa zaidi la chanjo ya polio katika historia ya matibabu. Mpango ulikuwa ni kwa Salk kuwachanja watoto milioni mbili, na kwa NFIP kuchukua damu yao ili kuona kama wana kinga. Hata hivyo, mamilioni ya vipimo vya kutojali itabidi kufanywa, ambapo seramu ya damu ya watoto waliochanjwa huchanganywa na virusi vya polio hai na seli zilizokuzwa. Ikiwa chanjo inafanya kazi, seramu ya damu kutoka kwa watoto waliochanjwa inapaswa kuzuia virusi vya polio na kulinda seli. Vinginevyo, virusi vitaambukiza seli na kusababisha uharibifu ambao wanasayansi wanaweza kuona kwa darubini.

Ugumu ulikuwa kwamba vipimo vya neutralization vilitumia seli kutoka kwa nyani, ambazo zilikufa wakati wa majibu haya. Hili lilikuwa tatizo - si kwa sababu walijali kuhusu wanyama (hii haikujadiliwa wakati huo, tofauti na wakati wetu), lakini kwa sababu nyani walikuwa ghali. Mamilioni ya athari za kubadilika kwa seli za nyani zingegharimu mamilioni ya dola, kwa hivyo NFIP ilianza utafutaji mkali wa utamaduni wa seli ambao ungekuwa na uwezo wa kuzaliana kwa wingi na ungegharimu chini ya seli za nyani.

NFIP ilimgeukia Guy na wataalamu wengine wa utamaduni wa seli kwa usaidizi, na Guy akagundua kuwa lilikuwa bonanza kweli. Kama matokeo ya uhisani, NFIP ilipokea wastani wa $50 milioni katika michango kila mwaka, na wengi Mkurugenzi wake alitaka kutoa kiasi hiki kwa wakulima wa seli ili waweze kupata njia ya kuzalisha seli kwa wingi, ambazo kila mtu alikuwa akiziota kwa miaka mingi.

Ofa hiyo isingekuja kwa wakati mzuri zaidi: kwa bahati nzuri, muda mfupi baada ya kupokea simu kutoka kwa NFIP ikiomba usaidizi, Guy aligundua kuwa seli za Henrietta zilikuwa zikikua tofauti na seli zozote za binadamu ambazo alikuwa amekutana nazo kufikia sasa.

Seli nyingi katika tamaduni hukua katika safu moja kama bonge kwenye uso wa glasi, ikimaanisha kuwa nafasi huisha haraka. Kuongeza idadi ya seli kunahitaji kazi kubwa: Wanasayansi wanahitaji kukwangua seli kutoka kwenye mirija ya majaribio tena na tena na kuzisambaza katika vyombo kadhaa vipya ili kuzipa seli nafasi mpya ya kukua. Kama ilivyotokea, seli za HeLa hazina adabu sana: hazikuhitaji uso wa glasi kukua; zinaweza kukua zikielea katika njia ya kitamaduni ambayo ilikuwa ikichochewa na "kifaa cha uchawi" - teknolojia muhimu, iliyotengenezwa na Guy, leo inaitwa kusimamishwa kukua. Hii ilimaanisha kwamba seli za HeLa hazikuwa na kikomo na nafasi kama nyingine zote; wangeweza kugawanya maadamu chombo cha utamaduni kilibaki. Kadiri chombo kikiwa na chombo cha utamaduni, ndivyo seli zilivyokua. Ugunduzi huu ulimaanisha kwamba ikiwa seli za HeLa zingekuwa nyeti kwa virusi vya polio (kwa baadhi ya seli sio nyeti), ungesuluhisha tatizo la uzalishaji kwa wingi wa seli na kuepuka kupima chanjo kwenye mamilioni ya seli za nyani.

Kwa hivyo mnamo Aprili 1952, Guy na mwenzake kwenye kamati ya ushauri ya NFIP, William Scherer-mwanafunzi mchanga katika Chuo Kikuu cha Minnesota-alijaribu kuambukiza seli za Henrietta na virusi vya polio. Ndani ya siku chache, waligundua kuwa HeLa ilikuwa nyeti zaidi kwa virusi kuliko seli nyingine zozote zilizokuzwa hadi sasa. Na waligundua kuwa walikuwa wamepata kile ambacho NFIP ilihitaji.

Pia walitambua kwamba kabla ya kutokeza chembe kwa wingi, walihitaji kutafuta njia mpya usafiri wao. Usafirishaji wa shehena ambayo Guy alitumia ilikuwa nzuri kwa kutuma bakuli chache kwa wenzake, lakini ilikuwa ghali sana kwa viwango vikubwa. Mabilioni ya seli zilizokuzwa hazitasaidia chochote ikiwa seli hizo haziwezi kuwasilishwa mahali pazuri. Na wanasayansi walianza kufanya majaribio.

Siku ya Ukumbusho ya 1952, Guy alichukua mirija kadhaa ya HeLa iliyo na nyenzo za kitamaduni za kutosha kuweka seli hai kwa siku kadhaa, na kuziweka kwenye chombo cha bati kilichowekwa kizibo na kujazwa na barafu ili kuzuia joto kupita kiasi. Baada ya kutoa yote maelekezo ya kina huduma, alimtuma Mary kwenye ofisi ya posta kutuma kifurushi chenye mirija ya majaribio kwa Scherer huko Minnesota. Katika kuadhimisha likizo hiyo, ofisi zote za posta za Baltimore zilifungwa isipokuwa ofisi kuu katikati mwa jiji. Ili kufika huko, Mary alilazimika kubadilisha tramu kadhaa, lakini mwishowe alifika hapo. Vile vile seli zilifanya: siku nne baadaye kifurushi kilifika Minneapolis. Scherer aliweka seli kwenye incubator na kuanza kuzikuza. Kwa mara ya kwanza, chembe hai zilinusurika kutumwa kwa barua.

Katika miezi iliyofuata, ili kuhakikisha kuwa seli zinaweza kuishi kwa safari ndefu katika hali ya hewa yoyote, Guy na Scherer walisafirisha bakuli za HeLa kwa ndege, treni na lori kote nchini - kutoka Minneapolis hadi Norwich, New York, na kurudi. Seli zilikufa katika bomba moja tu la majaribio.

NFIP ilipogundua kwamba HeLa ilikuwa nyeti kwa virusi vya polio na inaweza kukuzwa kwa wingi kwa gharama ya chini, mara moja iliingia makubaliano na William Scherer kusimamia maendeleo ya Kituo cha Usambazaji cha HeLa katika Chuo Kikuu cha Tuskegee, mojawapo ya mashuhuri zaidi. vyuo vikuu nchini kwa watu weusi. NFIP ilichagua Chuo Kikuu cha Tuskegee kwa mradi huu kwa sababu ya Charles Bynum, mkurugenzi wa msingi wa Shughuli za Weusi. Bynum ni mwalimu wa sayansi na mwanaharakati haki za raia, mkurugenzi mweusi wa kwanza wa taifa wa taasisi hiyo, alitaka kupata kituo hicho huko Tuskegee kwa ajili ya ufadhili wa mamia ya maelfu ya dola, kazi nyingi na fursa za mafunzo kwa wanasayansi wachanga weusi.

Katika muda wa miezi michache, timu ya wanasayansi weusi sita na mafundi wa maabara walikuwa wamejenga kiwanda huko Tuskegee ambacho hakijawahi kuonekana hapo awali: vifungashio vya kutengenezea viunzi vya chuma vya viwandani viliwekwa kwenye kuta, mashinikizo makubwa ya vyombo vya habari vya utamaduni vilivyochochewa na mitambo yalisimama kwenye safu, incubators zilizojaa. chupa za utamaduni wa seli za kioo, na watoaji otomatiki seli - ndefu, na vishikizo virefu vya chuma vinavyoingiza seli za HeLa kwenye bomba moja baada ya lingine. Kila wiki, timu ya Tuskegee ilitayarisha maelfu ya lita za kitamaduni kulingana na mapishi ya Guy, kuchanganya chumvi, madini na seramu ya damu iliyochukuliwa kutoka kwa wanafunzi wengi, askari na wakulima wa pamba ambao walijibu matangazo katika gazeti la ndani la kuchangia damu kwa pesa.

Mafundi kadhaa wa maabara walitumika kama mstari wa kuunganisha udhibiti wa ubora na walichunguza mamia ya maelfu ya tamaduni za seli za HeLa kila wiki kupitia darubini ili kuhakikisha uwezekano na afya zao. Wengine walisafirisha seli kwa watafiti kote nchini katika maeneo 23 ya kupima chanjo ya polio kwa ratiba.

Hatimaye timu ya Tuskegee ilikua na kufikia wanasayansi 35 na wataalamu wa maabara, na kuzalisha mirija 20,000 ya HeLa kila wiki—takriban seli trilioni 6. Hiki kilikuwa kiwanda cha kwanza kabisa cha seli, na kilianza na bomba moja la HeLa, ambalo Guy alituma kwa Scherer katika kifurushi cha kwanza cha majaribio muda mfupi baada ya kifo cha Henrietta.

Kwa kutumia seli hizi, wanasayansi waliweza kuthibitisha ufanisi wa chanjo ya Salk. Hivi karibuni ndani New York Times Picha zilionekana za wanawake weusi wakiinama juu ya darubini, wakichunguza seli na kushikilia mirija ya majaribio ya HeLa kwenye mikono yao nyeusi. Kichwa cha habari kilisomeka:

TAWI LA TUSKEGEE KUSAIDIA KUPAMBANA NA POLIOMYELITIS
Timu ya wanasayansi weusi ina jukumu muhimu
katika maendeleo ya chanjo ya Dk. Salk
SELI ZA HELA ZINAKUA

Wanasayansi weusi na mafundi wa maabara, wengi wao wakiwa wanawake, walitumia seli za mwanamke mweusi kuokoa maisha ya mamilioni ya Wamarekani - ambao wengi wao walikuwa wazungu. Na hii ilitokea katika chuo kikuu kimoja na wakati huo huo maafisa wa serikali walikuwa wakifanya utafiti mbaya juu ya kaswende.

Mwanzoni, Kituo cha Tuskegee kilitoa seli za HeLa kwa maabara zilizokuwa zikifanyia majaribio chanjo ya polio pekee. Hata hivyo, ilipobainika kuwa kulikuwa na seli za HeLa za kutosha kwa kila mtu, zilitumwa kwa wanasayansi wote waliokuwa tayari kuzinunua kwa dola kumi pamoja na gharama ya utoaji wa barua za ndege. Ikiwa wanasayansi walitaka kujua jinsi seli zingefanya katika mazingira fulani, jinsi wangeitikia kwa fulani dawa ya kemikali au jinsi wanavyojenga protini fulani, waligeuka kwenye seli za HeLa. Ingawa walikuwa na saratani, walikuwa na sifa zote za kimsingi za seli za kawaida: walitengeneza protini na kuwasiliana kama seli za kawaida, zilizogawanywa na kutoa nishati, zilisafirisha nyenzo za kijeni na kudhibiti mchakato huu, zilikuwa nyeti kwa maambukizo, ambayo yaliwafanya kuwa bora zaidi. chombo kwa ajili ya awali na utafiti wa kila kitu iwezekanavyo, ikiwa ni pamoja na bakteria, homoni, protini na hasa virusi.

Virusi huzaliana kwa kudunga seli hai chembe za nyenzo zao za urithi. Kiini hubadilisha mpango wake kwa kiasi kikubwa na huanza kuzaliana virusi badala ya yenyewe. Linapokuja suala la kuongezeka kwa virusi, - kama ilivyo katika visa vingine vingi - asili mbaya ya HeLa iliwafanya kuwa muhimu zaidi. Seli za HeLa zilikua kwa kasi zaidi kuliko seli za kawaida na kwa hivyo zilitoa matokeo haraka. Seli za HeLa zilikuwa kazi-ngumu, zisizo na gharama kubwa, na zilienea kila mahali.

Muda ulikuwa kamili. Mwanzoni mwa miaka ya 1950, wanasayansi walikuwa wanaanza kuelewa asili ya virusi, na wakati seli za Henrietta zilipoonekana katika maabara nchini kote, watafiti walianza kuwaambukiza na kila aina ya virusi - herpes, surua, mumps, tetekuwanga, encephalitis ya equine - kusoma. jinsi virusi vilivyoingia kwenye seli, huzidisha ndani yao na kuenea.

Seli za Henrietta zilisaidia kuweka misingi ya virology, lakini huu ulikuwa mwanzo tu. Katika miaka ya kwanza baada ya kifo cha Henrietta, baada ya kupokea mirija ya majaribio ya kwanza na seli zake, watafiti kote ulimwenguni waliweza kufanya uvumbuzi kadhaa muhimu wa kisayansi. Kwanza, timu ilitumia HeLa kuunda mbinu za kufungia seli bila kuziharibu au kuzibadilisha. Shukrani kwa njia hizi, seli zilianza kusafirishwa kote ulimwenguni kwa njia iliyothibitishwa na sanifu, ambayo ilitumika kusafirisha waliohifadhiwa. bidhaa za chakula na mbegu zilizogandishwa kwa ajili ya ufugaji wa mifugo. Hii pia ilimaanisha kuwa wanasayansi wanaweza kuhifadhi seli kati ya majaribio bila kuwa na wasiwasi juu ya lishe na utasa wao. Walakini, kilichowafurahisha zaidi wanasayansi ni ukweli kwamba kufungia kulifanya iwezekane "kurekebisha" seli katika majimbo yao tofauti.

Kufungia seli ilikuwa kama kubonyeza kitufe cha kusitisha: mgawanyiko, kimetaboliki na michakato mingine yote ilisimama na kuanza tena baada ya kuyeyusha, kana kwamba umebofya kitufe cha kuanza. Sasa wanasayansi wanaweza kusitisha uundaji wa seli katika mzunguko wowote wakati wa jaribio ili kulinganisha athari ya seli fulani bidhaa ya dawa katika wiki moja, mbili au sita. Wanaweza kuona hali ya seli zile zile ndani vipindi tofauti maendeleo: wanasayansi walitarajia kuona ni wakati gani seli ya kawaida inayokua katika utamaduni inakuwa mbaya - jambo linaloitwa mabadiliko ya moja kwa moja.

Kufungia ilikuwa ya kwanza katika orodha ya maboresho ya kushangaza ambayo HeLa ilileta kwa utamaduni wa tishu. Mafanikio mengine yanaweza kuzingatiwa usanifu wa mchakato wa utamaduni wa seli - eneo ambalo hadi wakati huo kulikuwa na mkanganyiko kamili. Guy na wenzake walilalamika kwamba walitumia muda mwingi kuandaa vyombo vya utamaduni na kuweka seli hai. Walakini, wasiwasi wao kuu ulikuwa kwamba kwa kuwa kila mtu alitumia viungo tofauti kuunda media ya kitamaduni, mapishi tofauti, seli tofauti na mbinu mbalimbali na watu wachache walijua kuhusu mbinu za wenzao, ilikuwa vigumu au karibu haiwezekani kurudia jaribio lililofanywa na mtu mwingine. Na kurudia ni sehemu ya lazima ya sayansi: ugunduzi hauzingatiwi kuwa halali isipokuwa wengine wanaweza kurudia na kupata matokeo sawa. Guy na wanasayansi wengine waliogopa kwamba bila kusanifishwa kwa mbinu na nyenzo, uwanja wa utamaduni wa tishu ungedorora.

Kwa muda mrefu, wanasayansi waliamini kuwa seli za binadamu zina kromosomu arobaini na nane - nyuzi za DNA ndani ya seli ambazo zina chembe zetu zote. habari za kijeni. Hata hivyo, kromosomu zilishikana na hazikuweza kuhesabiwa kwa usahihi. Mnamo 1953, mtaalamu wa maumbile wa Texas alichanganya kimakosa kioevu kisicho sahihi na HeLa na seli zingine. Ajali hii iligeuka kuwa ya furaha. Chromosomes katika seli zilivimba na kujitenga kutoka kwa kila mmoja, na kwa mara ya kwanza wanasayansi waliweza kuangalia kila mmoja wao kwa undani. Ugunduzi huu wa kiajali ulikuwa wa kwanza katika mfululizo wa uvumbuzi ambao uliwaruhusu watafiti wawili kutoka Uhispania na Uswidi kugundua kwamba seli ya kawaida ya mwanadamu ina kromosomu arobaini na sita.

Sasa, kujua chromosomes ngapi lazima kuwa na mtu, wanasayansi wanaweza kusema kwamba mtu ana zaidi au chini yao, na kutumia habari hii kutambua magonjwa ya kijeni. Hivi karibuni, watafiti kote ulimwenguni walianza kutambua upungufu wa kromosomu. Kwa hivyo, iligunduliwa kuwa wagonjwa wenye Down Down walikuwa chromosome ya ziada katika wanandoa ishirini na moja, wale wanaosumbuliwa na ugonjwa wa Klinefelter walikuwa na ziada ngono x kromosomu, na kwa wagonjwa wenye ugonjwa wa Shereshevsky-Turner, chromosome hii haikuwepo au yenye kasoro.

Pamoja na maendeleo haya yote mapya, mahitaji ya seli za HeLa yaliongezeka, na kituo cha Tuskegee hakikuweza tena kukidhi. Mmiliki wa Microbiological Associates - mwanajeshi anayeitwa Samuel Reeder - hakuelewa sayansi, lakini mshirika wake wa biashara Monroe Vincent mwenyewe alikuwa mtafiti na alielewa jinsi soko linalowezekana la seli lilikuwa kubwa. Wanasayansi wengi walihitaji chembe hizo, na wachache kati yao walikuwa na wakati au uwezo wa kuzikuza kwa wingi wa kutosha wenyewe. Watafiti walitaka kununua seli tu, kwa hivyo Reeder na Vincent waliamua kutumia HeLa kama "springboard" kuzindua kituo cha kwanza cha usambazaji wa seli za kibiashara.

Yote ilianza na kiwanda cha seli - kama Reeder alivyoiita. Huko Bethesda, Maryland, katikati ya ghala kubwa ambalo hapo awali lilikuwa kiwanda cha kutengeneza chipsi cha Fritos, alijenga chumba chenye vioo na kufunga mkanda wa kusafirisha mizigo na mamia ya rafu za mirija ya majaribio zilizojengwa ndani. Nje ya chumba cha glasi, kila kitu kilipangwa karibu kama huko Tuskegee - vifuniko vikubwa vilivyo na media media, pekee saizi kubwa. Vizimba vilipokuwa tayari kusafirishwa, kengele kubwa ililia na wafanyakazi wote wa kiwanda hicho, kutia ndani wafanyakazi wa chumba cha barua, wangeacha kile walichokuwa wakifanya, kuoga kabisa katika chumba cha uzazi, kuvaa gauni na kofia, na kupanga mstari kwenye ukanda wa conveyor. Baadhi walijaza mirija hiyo, wengine walizifunika kwa vizuizi vya mpira, wakazifunga, au kuziweka kwenye kitoleo cha kubebeka, ambapo zilihifadhiwa hadi zipakiwe kwa ajili ya kusafirishwa.

Wateja wakubwa wa Microbiological Associates ni pamoja na maabara kama vile Taasisi ya Taifa huduma ya afya, waliendelea kuagiza mamilioni ya seli za HeLa kwa ratiba iliyowekwa. Hata hivyo, wanasayansi popote duniani wanaweza kutoa agizo, kulipa chini ya dola hamsini, na Washirika wa Microbiological wangewatumia mara moja bakuli za seli za HeLa. Msomaji aliingia katika makubaliano na kadhaa mashirika makubwa ya ndege, na kwa hiyo, bila kujali agizo hilo lilitoka wapi, mjumbe huyo alituma seli kwenye ndege iliyofuata, zilichukuliwa kwenye uwanja wa ndege na kupelekwa kwa maabara kwa teksi. Kwa hivyo, hatua kwa hatua, tasnia ya mabilioni ya dola kwa uuzaji wa biomaterials ya binadamu ilizaliwa.

Seli za Henrietta hazikuweza kurejesha vijana kwa shingo za wanawake, lakini vipodozi na makampuni ya dawa Ulaya na Marekani zilianza kuzitumia badala ya wanyama wa maabara ili kupima bidhaa na dawa mpya ambazo zilisababisha uharibifu au uharibifu wa seli. Wanasayansi walikata seli za HeLa katikati na kuthibitisha kuwa seli hizo ziliweza kuishi baada ya kuondolewa kwa kiini, walizitumia kutengeneza mbinu za kuingiza dutu kwenye seli bila kuiua. HeLa imetumika kuelewa madhara ya steroids, dawa za kidini, homoni, vitamini, na matatizo ya mazingira; waliambukizwa kifua kikuu, salmonella na bakteria zinazosababisha vaginitis.

Mnamo 1953, kwa ombi la serikali ya Amerika, Guy alichukua seli za Henrietta pamoja naye. Mashariki ya Mbali kujifunza homa ya hemorrhagic, ambayo iliua Wanajeshi wa Marekani. Aliwadunga HeLa kwenye panya na kuona kama walikuwa na saratani. Mara nyingi, hata hivyo, alijaribu kuhama kutoka kwa HeLa hadi kukua seli za kawaida na za saratani kutoka kwa mgonjwa sawa ili kuzilinganisha. Hakuweza kuepuka yale yaliyoonekana kama maswali yasiyo na mwisho kuhusu HeLa na utamaduni wa seli kutoka kwa wanasayansi wengine. Kila wiki, wanasayansi walitembelea maabara yake mara kwa mara wakiwa na maombi ya kuwafundisha mbinu hiyo, na mara nyingi ilimbidi kuzunguka ulimwengu kusaidia kuanzisha kazi ya uzazi wa seli.

Wenzake wengi wa Guy walisisitiza kwamba achapishe utafiti wake na apate kutambuliwa anakostahili, lakini kila mara alitumia kisingizio cha kuwa na shughuli nyingi. Alifanya kazi nyumbani usiku kucha. Alichelewa kwa tarehe za mwisho za kuandaa hati za ruzuku, mara nyingi alichukua miezi kujibu barua, na mara moja alitumia miezi mitatu kulipa mshahara wa mfanyakazi aliyekufa kabla ya mtu yeyote kugundua. Mary na Margaret walikuwa wakisumbua kwa mwaka mmoja ili kupata George kuchapisha chochote kuhusu kukua HeLa; aliishia kuandika aya fupi ya mkutano huo. Baada ya hayo, Margaret mwenyewe aliandika juu ya kazi yake badala yake na kutafuta kuchapishwa.

Kufikia katikati ya miaka ya 1950, wanasayansi wengi walikuwa wakifanya kazi na tamaduni za seli, na Guy alikuwa amechoka. Aliwaandikia marafiki na wafanyakazi wenzake hivi: “Mtu anapaswa kufikiria njia ya kuita kile kinachotokea sasa, kusema: “Ulimwengu umechanganyikiwa na tishu hii kukua na uwezekano wake.” Natumai kwamba angalau baadhi ya gumzo hili la utamaduni wa tishu ni halali na kwamba watu wanufaike nalo... na ninachotaka sana ni kwamba kelele hizo zife kidogo..."

Guy alikasirishwa na hype iliyozunguka HeLa. Baada ya yote, kulikuwa na seli zingine, pamoja na zile alizokua mwenyewe: A.Fi. na D-1 Re, iliyopewa jina la wagonjwa ambao sampuli ya awali ilikusanywa. Guy aliwapa wanasayansi kila wakati, lakini seli hizi zilikuwa ngumu zaidi kukua na kwa hivyo hazikuwa maarufu kama seli za Henrietta. Guy hakusambaza tena HeLa kama kampuni zilichukua jukumu hilo, lakini hakupenda kwamba kilimo cha HeLa kilikuwa nje ya udhibiti wake.

Tangu kiwanda cha utengenezaji wa Tuskegee kufunguliwa, Guy amekuwa akituma barua kwa wanasayansi kujaribu kupunguza matumizi ya seli za HeLa. Aliwahi kulalamika katika barua kwa rafiki yake wa zamani Charles Pomerat kwamba kila mtu karibu naye, ikiwa ni pamoja na washiriki wa maabara ya Pomerat, walikuwa wakitumia HeLa kwa ajili ya utafiti kwamba Guy "ana uwezo zaidi wa kufanya," na tayari alikuwa amefanya baadhi yake, lakini alikuwa bado ilichapisha matokeo.. Poumret aliandika kujibu:

Kuhusu ... kutokubalika kwa utafiti ulioenea wa aina ya HeLa, sioni jinsi unaweza kutumaini kupunguza mambo, kwa kuwa wewe mwenyewe umeeneza shida hii kwa kiasi kikubwa kwamba sasa inaweza kununuliwa kwa pesa. Hii ni karibu sawa na kuwauliza watu wasifanye majaribio kwenye hamster za dhahabu!.. Ninaelewa kuwa ilikuwa ni shukrani kwa wema wako pekee ambapo seli za HeLa zilipatikana hadharani. Kwa hiyo, kwa nini, kwa kweli, sasa unafikiri kwamba kila mtu anataka kujinyakulia kipande?

Poumrat aliamini kuwa Guy angekamilisha utafiti wake wa HeLa kabla ya "kujitoa umma kwa ujumla, kwa sababu baada ya utamaduni huu kuwa mali ya kisayansi kwa wote.”

Walakini, Guy hakufanya hivi. Mara tu seli za HeLa zilipokuwa "mali ya kisayansi ya ulimwengu wote," watu walianza kujiuliza ni nani aliyefadhiliwa.

Nakala asili iko kwenye wavuti InfoGlaz.rf Unganisha kwa nakala ambayo nakala hii ilitolewa -

MOSCOW, Agosti 7 - RIA Novosti. Kuchambua kwa chembe chembe za saratani ya HeLa "isiyoweza kufa", ambayo watafiti hutumia kutafiti magonjwa mbalimbali na kupima dawa, kulizua kashfa wakati watafiti walipochapisha utambulisho huo kwenye uwanja wa umma, kulingana na nakala iliyochapishwa katika jarida la Nature. .

Hadithi hii inaweza kusababisha mabadiliko katika sheria za Amerika na kufanya masharti ya matumizi ya tishu za kibaolojia ya binadamu katika utafiti wa kisayansi kuwa magumu zaidi, waandishi wa uchapishaji wanaamini.

Seli zisizoweza kufa

Mnamo mwaka wa 1951, madaktari katika Hospitali ya Johns Hopkins huko Baltimore, Maryland, Marekani, walichukua sampuli ya uvimbe kutoka kwa Henrietta Lacks, mwanamke mwenye asili ya Kiafrika anayeugua saratani ya shingo ya kizazi. Ukosefu alikufa kwa kansa, na seli zake zilitoa mstari wa kwanza wa "kutokufa" wa seli za binadamu, unaojulikana kama HeLa. Hadi wakati huo, majaribio yote ya kukuza seli za binadamu katika utamaduni yalimalizika kwa kifo chao, lakini HeLa inaendelea kuishi hadi leo.

Seli hizi zikawa "mahali pa majaribio" kwa tafiti nyingi kote ulimwenguni, ambazo zilianza kwa kujaribu chanjo ya polio. Kwa msaada wao, kansa, UKIMWI na magonjwa mengine mengi hujifunza, pamoja na athari za mionzi na vitu vya sumu kwenye seli za binadamu. Mnamo 1960, HeLa ilirushwa angani kwenye satelaiti ya Soviet. Sasa kutajwa kwao kunaweza kupatikana katika takriban nakala elfu 74 za kisayansi.

Kusimbua genome la Hela

Mnamo 2013, vikundi viwili vya wanasayansi viligundua genome ya seli "zisizoweza kufa". Hili lilifanywa kwa mara ya kwanza na watafiti wa Ujerumani wakiongozwa na Lars Steinmetz kutoka Maabara ya Baiolojia ya Molekuli ya Ulaya huko Heidelberg (Ujerumani). Baada ya kuchambua data, waligundua kwamba genome ya HeLa ni tofauti sana na genome ya seli za kawaida za binadamu: zina mabadiliko mengi, nakala za ziada za jeni na mipangilio upya. Hii inaelezewa kwa sehemu na ukweli kwamba seli za HeLa zina saratani, na baadhi ya mabadiliko yamekusanyika kwa miaka mingi ya kilimo katika hali ya maabara.

Mahakama ya Juu ya Marekani imepiga marufuku utoaji wa hati miliki wa chembe za urithi za binadamuDNA inayotokea kiasili ni "bidhaa ya asili na haiwezi kuwa na hati miliki kwa sababu imetengwa," mahakama ilisema.

Kisha kundi la wanasayansi kutoka Chuo Kikuu cha Washington huko Seattle (Marekani), wakiongozwa na Jay Shendure, pia waligundua genome ya HeLa na kupata sababu kwa nini Ukosefu wa maendeleo ya saratani. Walisoma kuingizwa kwa jeni za papillomavirus ya binadamu katika genome ya HeLa. Virusi hii yenyewe hubeba seti ya jeni zinazochangia ukuaji wa saratani, kwa kuongeza, imeingizwa karibu na oncogene, mabadiliko ambayo husababisha maendeleo ya tumors za saratani. Wanasayansi wanaamini kuwa ukaribu wa jeni za papillomavirus kwa oncogene ilikuwa sababu ya Ukosefu wa kuendeleza aina kali sana ya saratani.

"Pengine hii ndiyo hali mbaya zaidi ya jinsi virusi vya papilloma vingeweza kujiingiza kwenye jenomu lake," alielezea mwandishi mwenza wa utafiti Andrew Adey kutoka Chuo Kikuu cha Washington.

Utafiti bila ruhusa

Katikati ya karne ya 20, wanasayansi hawakuhitaji ruhusa kutoka kwa Henrietta au jamaa zake kutumia seli katika utafiti. Kwa hivyo, kwa muda mrefu, washiriki wa familia ya Lacks hawakushuku jukumu la seli za Henrietta katika maendeleo ya sayansi. Hata hivyo, baada ya kujifunza kuhusu matumizi ya seli za HeLa katika utafiti, jamaa zake walikasirishwa kwamba haya yote yalikuwa yakifanyika bila wao kujua.

Mada ilipokea awamu mpya ya maendeleo mnamo Machi 2012, wakati Steinmetz na wenzake walipochapisha nakala ya jenomu ya seli za HeLa katika hifadhidata zinazopatikana kwa jumuiya ya wanasayansi.

Matokeo ya kufafanua jenomu za watu wa kawaida hayawezi kuchapishwa pamoja na data zao za kibinafsi. Lakini katika kesi ya HeLa, wanasayansi hawakuvunja sheria yoyote na hawakuona chochote cha kulaumiwa katika hili: seli hizi kwa muda mrefu zimekuwa kitu cha kawaida cha utafiti. Walakini, familia ya Lacks ilikasirika. Ingawa seli za HeLa ni tofauti na seli za binadamu zenye afya, zinaweza kufichua baadhi ya sifa za kurithi za familia. Mlolongo wa jenomu uliondolewa kwenye hifadhidata, lakini hii haikutatua tatizo.

Matokeo ya utafiti wa jenomu ya seli za HeLa uliofanywa na kikundi cha Shendur yalikubaliwa kuchapishwa katika jarida la Nature. Hii ina maana ya uchapishaji wa lazima wa data za utafiti. Tatizo la usiri wa utatuzi wa jenomu la HeLa limekuwa muhimu tena.

Ili kutafuta njia ya kutoka katika hali hii, Francis Collins, mkurugenzi, na Kathy Hudson, naibu mkurugenzi wa Taasisi za Kitaifa za Afya za Marekani, walikutana na wawakilishi wa familia ya Lacks. Kwa pamoja waliamua kuchapisha nakala ya genome ya HeLa, na kuzuia ufikiaji wake. Wanasayansi ambao wanataka kuona data hii watalazimika kuwasiliana na Taasisi za Kitaifa za Afya, ambapo ombi lao litapitiwa upya, pamoja na wawakilishi wa familia ya Lacks. Kwa njia hii, Laxes watajua ni nani anayetumia data hii na kwa madhumuni gani, na wataweza kuamua masharti ya matumizi yake. Utafiti wa Shendur ulikuwa wa kwanza kuchapishwa kwa idhini ya Laxes.

Bila shaka, bado inawezekana kuunda upya jenomu ya HeLa kwa kutumia data iliyochapishwa kwa miaka mingi ya utafiti wa seli, au kuifafanua tena na kuiweka kwenye Mtandao tena. Taasisi za Kitaifa za Afya za Merika hazitaweza kushawishi watafiti ambao kazi yao haifadhili, viongozi wa taasisi hiyo wanaandika katika toleo lile lile la Nature ambapo utafiti wa Shendur ulichapishwa. Hata hivyo, walitoa wito kwa jumuiya ya wanasayansi kuheshimu haki za familia ya Lacks.

Mabadiliko ya sheria

Kesi hii ni ya kipekee, uongozi wa Taasisi za Kitaifa za Afya unasisitiza, na kwa hiyo inazingatiwa kwa mtu binafsi. Walakini, ilileta umakini wa umma kwa hali ambayo sampuli za kibaolojia hutumiwa katika utafiti wa kisayansi.

Sheria za sasa za Marekani zinaacha uwezekano wa kupata nakala kamili ya jenomu ya mtu kutoka kwa sampuli kama hiyo bila yeye kujua. Kizuizi pekee ni kwamba sampuli lazima isijulikane. Hata hivyo, katika umri wa usindikaji wa data ya kompyuta, ulinzi huo ni wa masharti sana, unakubali uongozi wa Taasisi za Taifa za Afya.

"Zaidi ya hayo, uhusiano kati ya wanasayansi na washiriki wa utafiti hubadilika: kuomba ruhusa kunasisitiza kwamba washiriki ni washirika (wa wanasayansi) na sio tu somo la utafiti," Collins na Hudson wanaandika.

Sasa uongozi wa Taasisi za Kitaifa za Afya unatayarisha mapendekezo ya marekebisho ya sheria za Marekani. Ikiwa mabadiliko haya yatapitishwa, wanasayansi watalazimika kupata ruhusa kutoka kwa "wafadhili" wa tishu za kibaolojia ili kutumia nyenzo, bila kujali kutokujulikana kwa utafiti.

Utafiti wa kimatibabu na uundaji wa matibabu mapya mara nyingi hutumia tamaduni za seli za binadamu zilizokuzwa katika maabara. Miongoni mwa mistari mingi ya seli, mojawapo ya maarufu zaidi ni HeLa - seli za endothelial za uterine. Seli hizi, zikiiga "mtu" aliyerahisishwa utafiti wa maabara, ni "za milele" - zinaweza kugawanywa bila mwisho, kuvumilia miongo kadhaa kwenye friji, na zinaweza kugawanywa katika sehemu kwa idadi tofauti. Juu ya uso wao hubeba seti ya kawaida ya vipokezi, ambayo inaruhusu kutumika kusoma hatua ya cytokines mbalimbali; hawana adabu sana katika kilimo; Wanavumilia kufungia na kufungia vizuri sana. Seli hizi zilipata njia yao katika sayansi kubwa bila kutarajia. Walichukuliwa kutoka kwa mwanamke anayeitwa Henrietta Lacks, ambaye alikufa muda mfupi baadaye. Hebu tuangalie kwa karibu hadithi nzima.

Henrietta Upungufu

Kielelezo 1. Henrietta Anakosa na mumewe David.

Henrietta Lacks alikuwa mwanamke mrembo Mmarekani mweusi. Aliishi katika mji mdogo wa Turner Kusini mwa Virginia na mumewe na watoto watano. Mnamo Februari 1, 1951, Henrietta Lacks alikwenda Hospitali ya Johns Hopkins kwa sababu alikuwa na wasiwasi juu ya kutokwa kwa ajabu ambayo aligundua mara kwa mara kwenye nguo yake ya ndani. Utambuzi wa matibabu ulikuwa wa kutisha na usio na huruma - saratani ya kizazi. Miezi nane baadaye, licha ya upasuaji na mfiduo wa mionzi, alikufa. Alikuwa na umri wa miaka 31.

Wakati Henrietta alikuwa Hopkins, daktari aliyehudhuria alimtuma tumor yake (biopsy ya kizazi) kwa uchunguzi kwa George Gay ( George Gey) - mkuu wa maabara ya utafiti wa seli za tishu katika Hospitali ya Hopkins. Wacha tukumbuke kwamba wakati huo, kukuza seli nje ya mwili ilikuwa katika utoto wake, na shida kuu ilikuwa kifo cha seli kilichopangwa - baada ya idadi fulani ya mgawanyiko, safu nzima ya seli ilikufa.

Ilibadilika kuwa seli, zilizoteuliwa "HeLa" (kifupi cha jina la kwanza na la mwisho la Henrietta Lacks), ziliongezeka mara mbili kwa haraka kuliko seli kutoka kwa tishu za kawaida. Hii haijawahi kutokea hapo awali na seli zingine zozote. katika vitro. Kwa kuongeza, mabadiliko hayo yalifanya seli hizi kuwa za milele - mpango wao wa ukandamizaji wa ukuaji ulizimwa baada ya idadi fulani ya mgawanyiko. Hii ilifungua matarajio ambayo hayajawahi kutokea katika biolojia.

Hakika, kamwe watafiti hawakuwahi kufikiria matokeo yaliyopatikana kwenye tamaduni za seli ya kuaminika sana: hapo awali, majaribio yote yalifanywa kwenye mistari ya seli tofauti, ambayo hatimaye ilikufa - wakati mwingine kabla ya matokeo yoyote kupatikana. Na kisha wanasayansi walipokea ya kwanza imara na hata milele(!) mstari wa seli ambao unaiga vya kutosha kiini cha kiumbe. Na ilipogunduliwa kuwa seli za HeLa zinaweza hata kunusurika kutumwa, Gay alizituma kwa wenzake kote nchini. Hivi karibuni, mahitaji ya seli za HeLa yalikua, na ziliigwa katika maabara kote ulimwenguni. Wakawa mstari wa kwanza wa "template" ya seli.

Ilifanyika kwamba Henrietta alikufa siku ile ile ambayo George Gay alisimama mbele ya kamera za runinga, akiwa ameshikilia bomba la majaribio na seli zake mikononi mwake, na akatangaza kwamba enzi mpya katika utafiti wa matibabu ilikuwa imeanza - enzi ya mitazamo mpya katika tafuta tiba na utafiti wa maisha.

Kwa nini seli zake ni muhimu sana?

Bila seli za HeLa, uundaji wa chanjo ya polio iliyoundwa na Jonas Salk haungewezekana. Jonas Salk) Kwa njia, Salk alikuwa na ujasiri katika usalama wa chanjo iliyosababishwa (virusi dhaifu ya polio) kwamba, ili kuthibitisha kuaminika kwa dawa yake, kwanza alijidunga chanjo ndani yake mwenyewe, mke wake na watoto watatu.

Tangu kifo cha Henrietta Lacks, seli zake za uvimbe zimekuwa zikitumika mara kwa mara kusoma magonjwa kama saratani, UKIMWI, kusoma athari za mionzi na vitu vyenye sumu, kuchora ramani za kijeni na idadi kubwa ya kazi zingine za kisayansi. Katika ulimwengu wa matibabu, seli za HeLa zimekuwa maarufu kama panya wa maabara na sahani za petri. Mnamo Desemba 1960, seli za HeLa zilikuwa za kwanza kuruka angani katika satelaiti ya Soviet. Kwa njia, hata leo wigo wa majaribio yaliyofanywa na wanajeni wa Soviet katika nafasi ni ya kushangaza (tazama sidebar).

Matokeo yalionyesha kuwa HeLa hufanya vizuri sio tu katika hali ya ardhi, lakini pia katika mvuto wa sifuri. Tangu wakati huo, HeLa imekuwa ikitumika kwa cloning (majaribio ya awali ya uhamisho wa nyuklia kabla ya kuunganisha kondoo maarufu Dolly yalifanywa kwenye HeLa), na kwa kuchora ramani za maumbile, na kupima uingizaji wa bandia, na maelfu ya tafiti nyingine (ona Mchoro 2) .

Jenetiki ya nafasi katika USSR

Kwenye satelaiti ya tatu ya anga (Desemba 1, 1960), vitu hai zaidi viliruka: mbwa wawili - Bee na Mushka, wawili. Nguruwe za Guinea, panya wawili weupe wa maabara, panya weusi 14 wa laini ya C57, panya chotara saba kutoka SBA na panya C57 na panya weupe watano walio nje ya kizazi. Flasks sita zenye inayoweza kubadilika sana na flasks saba zilizo na mistari ya chini ya Drosophila inayoweza kubadilika, pamoja na flasks sita zilizo na mahuluti, pia ziliwekwa hapo. Kwa kuongeza, flasks mbili zilizo na nzi zilifunikwa na ulinzi wa ziada - safu ya risasi 5 g/cm 2 nene. Aidha, meli hiyo ilikuwa na mbegu za mbaazi, ngano, mahindi, buckwheat, na maharagwe ya fava. Miche ya vitunguu na nigella ilikuwa ikiruka kwenye trei maalum. Kwenye meli hiyo kulikuwa na mirija kadhaa yenye actinomycetes, ampoules zilizo na utamaduni wa tishu za binadamu ndani na nje ya thermostat, na mirija sita yenye chlorella kwenye chombo cha majimaji. Cartridges za ebonite zilikuwa na ampoules zilizofungwa na utamaduni wa bakteria wa Escherichia coli na aina mbili za fagio - T3 na T4. Vifaa hivyo maalum vilikuwa na utamaduni wa seli za HeLa, tishu za amniotiki za mapafu ya binadamu, fibroblasts, chembe za uboho wa sungura, na kontena lenye mayai ya chura na manii. Virusi vya mosaic ya tumbaku ya aina mbalimbali na virusi vya mafua pia viliwekwa.

Kutoka kwa makala ya N. Delaunay "Katika asili ya maumbile ya nafasi" ("Sayansi na Maisha", No. 4, 2008).

Mbali na sayansi ...

Kielelezo 3. Seli za HeLa chini ya darubini ya kuchanganua katika rangi zisizo za kweli.

Steve Gschmeissner/Maktaba ya Picha za Sayansi

Utambulisho wa Henrietta Lacks mwenyewe haukutangazwa kwa muda mrefu. Dk Gay, bila shaka, alijua kuhusu asili ya seli za HeLa, lakini aliamini kuwa usiri katika suala hili ulikuwa wa kipaumbele, na kwa miaka mingi familia ya Lacks haikujua kuwa ni seli zake ambazo zilipata umaarufu duniani kote. Baada ya kifo cha Dk. Gay mnamo 1970, siri ilifichuliwa. Ilifanyika hivi. Tukumbuke kwamba viwango vya utasa na mbinu za kufanya kazi na laini za seli vilikuwa vikijitokeza, na baadhi ya makosa yalijitokeza miaka kadhaa baadaye. Kwa hiyo katika kesi ya seli za HeLa - baada ya miaka 25, wanasayansi waligundua kwamba tamaduni nyingi za seli zinazotoka kwa aina nyingine za tishu, ikiwa ni pamoja na seli za matiti na kibofu, ziliambukizwa na seli za HeLa zenye ukali zaidi na kali. Ilibadilika kuwa HeLa inaweza kusafiri na chembe za vumbi hewani au kwa mikono isiyooshwa ya kutosha, na kuchukua mizizi katika tamaduni za seli zingine. Hii ilisababisha kashfa kubwa. Wakitumaini kusuluhisha tatizo hilo kupitia uandishi wa jeni (mfuatano wa jeni, kumbuka, ulikuwa bado haujavumbuliwa), kikundi kimoja cha wanasayansi kilifuatilia jamaa za Henrietta na kuomba sampuli za DNA za familia ili kuunda ramani ya jeni. Kwa hivyo, siri ikawa wazi.

Kwa njia, sasa Waamerika wana wasiwasi zaidi kuhusu ukweli kwamba familia ya Henrietta haijapokea fidia kwa kutumia seli za HeLa bila idhini ya wafadhili. Zaidi ya hayo, hadi leo familia haiishi katika ustawi mzuri sana, na usaidizi wa kifedha ungesaidia sana. Lakini maombi yote yaligonga ukuta tupu - hakuna waliojibu kwa muda mrefu, na Chuo cha Matibabu na miundo mingine ya kisayansi haitaki kuendelea na mazungumzo ...

kutokufa kweli?

Uvimbe mbaya uliomuua Henrietta ulifanya chembe zake zisiwe na uwezo wa kufa. Je, mwanamke huyu alitaka kutokufa? Na je aliipokea? Ikiwa unalinganisha picha za kwanza na za mwisho za nakala hii, unapata hisia, kama katika riwaya ya uwongo ya kisayansi - sehemu ya mtu aliye hai, iliyoenezwa kwa njia ya bandia, huvumilia mamilioni ya majaribio, "huonja" dawa zote kabla ya kufika kwenye dawa. duka la dawa, limekasirishwa hadi mwisho kabisa kuna wanabiolojia wa kimsingi wa molekuli kote ulimwenguni ...

Kwa kweli, haya yote hayahusiani na "maisha baada ya maisha." Hatufikirii kuwa katika seli za HeLa, mwaka mzima kuteswa chini ya sakafu ya laminar ya maabara na wanafunzi wahitimu wasioshiba, kuna angalau kipande cha roho ya mwanamke mchanga mwenye bahati mbaya. Walakini, ningependa kuheshimu kumbukumbu ya mwanamke huyu, kwa kuwa mchango wake wa kujitolea kwa dawa ni wa thamani sana - seli zilizoachwa zimeokoa na zinaendelea kuokoa maisha zaidi kuliko daktari yeyote anaweza kufanya.

Fasihi

Zielinski S. (2010). Henrietta Anakosa seli "zisizoweza kufa". Jarida la Smithsonian;
Smith V. (2002). Mwanamke wa ajabu. Karatasi ya Jiji la Baltimore.

Moja ya kushangaza zaidi na matukio muhimu Katika historia nzima ya dawa na microbiolojia, mtu anaweza kuzingatia kwa usahihi maisha na kifo cha mwanamke anayeonekana kuwa wa kushangaza wa Kiafrika-Amerika Henrietta Lacks. Alizaliwa nchini Marekani mwaka 1920 familia kubwa, upesi mama yake alikufa, na yeye, pamoja na kaka na dada zake tisa, walilelewa na baba mmoja, ambaye alihamisha familia hiyo ili kuishi na watu wa jamaa yake.

Henrietta alikua mama kwa mara ya kwanza akiwa na umri wa miaka 12 na akamzaa mtoto wake wa kwanza, na pia watoto wanne waliofuata kutoka kwake. binamu. Katika umri wa miaka 14, alimuoa, tayari alikuwa na watoto wawili, na katika miaka kumi na tano iliyofuata aliishi maisha ya kawaida kabisa, kwa kweli, alirekebishwa kwa hali ngumu ya idadi ya watu wa Kiafrika-Amerika wakati huo. Wakati huu, alikuwa na watoto wengine watatu, lakini akiwa na umri wa miaka 30 aligundua kutokwa kwa utaratibu kwenye chupi yake, ambayo alienda nayo Hospitali ya Johns Hopkins.

Utafiti wa seli za HeLa

Kama matokeo ya utafiti, ikawa kwamba Henrietta alipata saratani ya kizazi, ambayo ilikuzwa na virusi vya papilloma. Haishangazi kwamba licha ya matibabu yote yaliyopendekezwa, Henrietta alikufa miezi 8 baadaye. Walakini, hadithi yake haikuishia hapo, kinyume chake. Ukweli ni kwamba Henrietta alipokuwa angali hai, daktari wake aliyemhudumia alitoa baadhi ya seli za uvimbe wake wa saratani kwa mkuu wa idara ya utafiti wa seli za tishu, George Guy. Na ni yeye ambaye alibainisha hali ya pekee ya seli za Henrietta kwa sababu, kwa kweli, hazikufa.

Ukweli ni kwamba seli za kawaida za mwili wa binadamu na viumbe vingine vilivyo hai vina idadi fulani ya mwisho ya mgawanyiko, kinachojulikana kama kikomo cha Hayflick. Hii ni kutokana na ukweli kwamba wakati wa mchakato wa mgawanyiko, telomeres katika mwisho wa chromosomes ya seli hupungua mara kwa mara kwa ukubwa mpaka kiini kinapoteza kabisa uwezo wa kugawanyika. Kikomo cha idadi ya mgawanyiko hutofautiana, lakini kwa seli nyingi mwili wa binadamu kiwango cha juu ni mgawanyiko 52.

Wakati huo huo, seli za Henrietta Lacks hazikuwa na kikomo chao cha Hayflick na zinaweza kugawanyika kwa muda usiojulikana katika suluhisho la virutubisho. Kwa kweli, hii hutokea kwa sababu uvimbe wa saratani Mara nyingi, telomerase hutolewa wakati wa ukuaji, kimeng'enya maalum ambacho huruhusu telomeres kudumisha saizi yao ya asili kila wakati na sio kupungua. Zaidi ya hayo, seli za Henrietta zilikuwa na uwezo wa kubadilika kwa karibu mazingira yoyote na ziligawanywa kwa kasi zaidi kuliko seli nyingi za saratani. Inafaa pia kuzingatia kwamba seli za saratani, ambazo baadaye ziliitwa HeLa (kifupi cha jina la wafadhili) zina karyotype isiyo ya kawaida, na ikiwa seli. mtu wa kawaida vyenye chromosomes 46, basi katika seli za HeLa nambari hii inatofautiana kutoka chromosomes 49 hadi 78, ambayo yenyewe ni ya riba kubwa kwa sayansi.

Kutumia seli zisizokufa

Baada ya kupokea seli za kipekee kama hizo, George Guy aligundua haraka uwezo wao na akaanza kufanya kazi ili kuunda mazingira ya mgawanyiko na maendeleo yao makubwa. Ukweli ni kwamba idara ya utafiti ya Guy, kama wengine wengi taasisi za kisayansi kote ulimwenguni kwa zaidi ya miaka 10, wamekuwa wakifanya kazi kikamilifu katika uundaji wa laini za seli ambazo zilihitajika tu. kiasi kikubwa kwa ajili ya kufanya utafiti wa matibabu unaotegemewa. Hata hivyo, kabla ya ujio wa seli za HeLa, jitihada zote zilikuwa bure, kikomo cha Hayflick haikuweza kushinda, mchakato wa ukuaji wa seli ulikuwa mrefu, na usafiri wao ukawa shida halisi. Wakati huo huo, seli za Henrietta Lacks zilifanya iwezekane kupata mafanikio ya kweli mara moja katika dawa na biolojia, kwani wanasayansi kote ulimwenguni walipokea nyenzo nyingi za kufanya kazi nazo.

Kwanza kabisa, seli hizi zilifanya iwezekane kuunda chanjo dhidi ya polio, ambayo ilikuwa ikiendelea huko Amerika wakati huo. Wakati wa kuonekana kwa seli za HeLa, chanjo dhidi yake ilikuwa tayari imetengenezwa na Jonas Salk, lakini bila tafiti nyingi hakuweza kuitumia kwa watu wanaoishi. Naam, kwa kuwa seli za HeLa ziligeuka kuwa nyeti zaidi kwa virusi vya polio, suala la nyenzo zinazofaa lilitatuliwa kabisa.

Bila shaka, haja ya kiasi kikubwa cha nyenzo za utafiti ilisababisha Guy kutatua matatizo ya uzalishaji mkubwa wa seli hizi na usafiri wao. Ikawa wazi hivi karibuni, seli za HeLa ziligeuka kuwa zisizo na adabu kwa mazingira yao. Ikiwa seli za kawaida zinaweza kukua tu kwenye makutano ya suluhisho la virutubisho na kati ya hewa, na kutengeneza filamu, basi seli za HeLa hutengenezwa kwa urahisi katika kiasi chochote cha kati ya virutubisho, na kufanya uzalishaji wao mara nyingi nafuu. Kwa kuongezea, baada ya majaribio na majaribio kadhaa, iliibuka kuwa kusafirisha seli kama hizo sio shida kubwa, kwa sababu ziliibuka kuwa sugu zaidi na kinga dhidi ya joto tofauti na zingine. sababu ya nje. Kama matokeo, seli za HeLa zilianza kusafirishwa kwa barua, wakati seli za kawaida zilisafirishwa hadi hali maalum kwenye ndege, kwani sababu ya wakati ilichukua jukumu muhimu sana.

Seli za HeLa zipo na bado zinatumika leo, lakini kwa kuwa ziligawanywa mara nyingi, kuna matawi kadhaa sifa tofauti na vipengele. Seli hizi zilitumika kutafiti saratani, UKIMWI, magonjwa kadhaa ya virusi, zilitumika katika kujaribu bomu la nyuklia, zilitembelea angani mara kadhaa, zilichanjwa chembe za urithi za viumbe hai na mimea, ziliambukiza seli zingine nazo, na walifanya mambo mengine mengi muhimu.

Kwa kuongezea, walitaka hata kumtenga Henrietta mwenyewe, ambayo ni seli za kipekee, kama spishi tofauti na mpya kabisa za kibaolojia, kwa sababu ya idadi isiyo ya kawaida ya chromosomes. Na ingawa mpango huu haujatekelezwa rasmi, watafiti wengi hufuata wazo la asili ya kipekee kabisa ya seli za HeLa. Wakati huo huo, mfadhili Henrietta alibaki kwenye vivuli kwa muda mrefu sana. Alikufa mwaka wa 1951, na daktari wake aliona kuwa ni ukiukaji wa usiri wa matibabu kuiambia familia yake kuhusu utafiti kwenye seli zake. Ukweli ulifunuliwa kwao baadaye sana, wakati watafiti walihitaji kuchunguza washiriki wote wa familia, na kwa miaka mingi walijaribu bila mafanikio kupata angalau pesa kwa ajili ya uchunguzi uliofanywa kwenye seli za mama zao.