唯一一个能永生的人类细胞,不停分裂了70多年!如今怎么样了?
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2024-8-23
16:58
云南
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一个人的细胞不死,一直分裂下去,会变成什么样子?
就体积而言,堆起来跟100幢纽约帝国大厦差不多,如果排开能绕地球两周半。
这是至今为止,从一个美国女性身上达到的答案。
纽约帝国大厦
永生细胞
1951年,对30岁的美国黑人女性海瑞塔·拉克丝来说,是最幸运也是最不幸的一年。
幸运的是,她的第五个孩子平安无事地降生,小家伙一切正常,未来有着无限种可能。
不幸的是,拉克丝已经没有未来了。
她还在怀着孩子的时候,下体总是流血不止,像是被一把刀子插入一般,让她痛不欲生。
对于这位贫穷的妇女来说,只要不至于疼得死去,就只能忍着,因为进了医院,一大笔钱就没了,她还有孩子要养。
好在后来有人告诉她,在约翰霍普金斯医院,非裔美国人看病不用花钱,她才一咬牙,想去检查身体出了什么毛病。
这家医院确实为她提供了免费的诊断,经过一番检查后,医生说了一个不幸的消息,她已经是宫颈癌晚期。
并且她的宫颈癌跟其他患者的不一样,其他患者的肿瘤,看起来并不平整,仿佛一朵正在开放的菜花。
而拉克丝的肿瘤,却像是一粒葡萄,表面十分的平整。更神奇的是,她的孩子竟然顺利出生了。
这种特殊情况,引起了主治医生的好奇心,在治疗期间,他从拉克丝的肿瘤上,取下了一块组织样本。
拉克丝的治疗方式是放射治疗,医生将具有放射性镭的试管,插入到她的子宫颈里,并将其缝合起来。
在癌症早期,这种治疗方式效果明显,可此时的拉克丝早已病入膏肓,经过一段时间治疗后,还是不幸去世。
她虽然死了,可医生从她身上取下的肿瘤组织样本,却一直活着,这块样品随后被送到了约翰霍普金斯大学,这里有位研究肿瘤的专家,名为乔治·盖伊。
乔治得到样本后,先是将其放在试管中,观察它的变化,几天过去后,细胞边缘出现了一圈白色的物质,那是新生的细胞。
这样的现象,并没有让乔治感到意外,因为对人类细胞培育时,出现分裂是正常现象。
不过,随着分裂次数增多,细胞的端粒会逐渐变短,等端粒消耗殆尽后,细胞也就停止分裂慢慢死亡了。
这种现象被称为“海夫力克极限”,大多数细胞都是在分裂52次后死亡,从没有突破过这一极限。
但拉克丝的癌细胞却在52次分裂后,仍然继续分裂,丝毫没有衰减的迹象,很快小小的试管已经容纳不下,乔治将其移到更大的容器中,过一段时间又被填满。
这一株细胞,似乎超脱了生物生来必死的法则,能够无限地分裂下去,实现永生。
乔治为了给这不同寻常的细胞取名,借了海瑞塔·拉克丝的名和姓,将它命名为“海拉细胞”。
“海拉”在北欧神话中是死亡女神的名字,但海拉细胞,却在后来拯救了许多人的生命。
神话中的海拉
救人无数的癌细胞
人之所以无法永生,是受前面所说的“海夫力克极限”的禁锢。
每个人都是由细胞构成,细胞不断分裂产生新细胞,为生命注入活力,等到细胞端粒不断变短,消耗殆尽。细胞分裂停止,人也就逐渐衰老死亡。
海拉细胞之所以不会衰亡,是因为细胞端粒酶非常活跃,每次完成分裂后,这些端粒酶会对损伤的端粒进行修补。
有损耗就有补充,这让细胞端粒一直维持固定长度,分裂次数也不再受到限制。
这就是海拉细胞能永生的秘密。
研究海拉细胞,并不是为了实现人类的永生,而是让更多的人有活下去的可能。
因为细胞是人类的基本单位,所以想要研究病毒对人体的影响,了解药物对人体的作用,可以不用活人做实验,取一些细胞就行。
但因为人体细胞会衰减,很难支撑到整个实验结束。
如果换新的细胞接着进行实验,又无法保证后续培养出来的细胞,属性能跟前面那批一样,一旦出现变量,实验结果会完全改变,没了任何意义。
所以,利用细胞实验也只是纸上谈兵,在很长时间都没能付诸实践,直到有着永生能力的海拉细胞,将不可能变为了可能。
因为海拉细胞会不停分裂,研究人员不用担心它像其他细胞一样,实验做到一半就衰减。
对于医学界来说,这简直就是一个无价之宝。
乔治在发现海拉细胞的特性后,了解它的重要价值,连忙将分裂出来的细胞,送给了认识的许多科学家。
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之后这些细胞几经转手,如今几乎遍及世界。
这些流传在各地的细胞,也创造出了一个个惊人的传奇。
1952年,有研究人员尝试将几种不同的病毒放入海拉细胞中,观察它被感染后的反应,借刺寻找防治病毒的方法。
这一场实验,也标志着近代病毒学的诞生。
1953年,有研究人员将苏木素滴在海拉细胞上,通过显微镜,能清晰看到细胞核的染色体。
基于这一发现,科学家揭开唐氏综合征等疾病的真相,掌握了对于这类疾病的诊断方法。
1954年,有科学家从海拉细胞身上,研究出一种分离单一细胞的方法,这种方法为之后的克隆、试管婴儿、基因疗法等铺平了路。
1956年,海拉细胞搭乘一颗苏联卫星上了太空,开启了太空生物学时代。
美国也不甘示弱,随后将海拉细胞放在航天飞机中带上太空,在这里有了新的发现,癌细胞在太空里繁殖速度更快。
……
到如今,有关海拉细胞的研究,已经成就了5个诺比尔奖,以及多篇论文,拯救了千千万万受疾病困扰的人。
有人曾做过推算,如果将世界上所以的海拉细胞聚拢在一起,重量已经超过5000万吨,体积跟100栋堆在一起的纽约帝国大厦相当。
如果将这些海拉细胞排开,能够绕地球两周半。
海拉细胞污染
虽然在拉克丝死后的70多年里,她留下来的海拉细胞造福着万千患者,但并不是所有的人都是医者仁心,海拉细胞受害者也大有人在。
1947年,美国一架癌症研究中心,一位名叫索瑟姆的专家,从医院招募了一批患者进行免疫系统测试,向他们体内注射了盐溶液。
这些注射溶液的患者,不久身上出现一块块坚硬肿瘤,得到及时的切除后,有的人幸运地不再复发,而有的人切了又长,直到肿瘤扩散全身,悲惨死去。
后来事件曝光,他们才知道,当初做的哪是什么免疫系统测试,注射的也不是普通盐溶液,而是加入了海拉细胞的生化武器。
索瑟姆丧心病狂的实验不止于此,当初的实验对象,除了医院来的病患,还有社会上招募的600多名志愿者,他们同样被注入了海拉细胞。
像这样不顾一切研究的专家并不少,曾经有位科学家找到拉克丝的后代,希望能从他们身上抽取到血液,对其进行研究。
也就是从这时起,拉克丝的后代才知道当年在手术室里发生的事情,他们曾经愤怒地将当年擅作主张的医生诉诸法院,希望能获得海拉细胞的归属权。
然而,法院却以个人遗弃的细胞不属于个人财产为由,判决将海拉细胞进行商用属于合法行为。
拉克丝的后代只能无奈接受。
拉克丝的后代
2013年,一篇有关海拉细胞基因组的论文发表,将拉克丝后代的基因特征毫无保留公布出来,造成了严重的影响。
最后,怒气冲冲的拉克丝后人将这一研究团队告到法庭,这次是研究团队败诉,按照约定将所有相关的数据删除。
这两件事在社会上掀起的轩然大波,引起了管理者的注意。
自从以后,医院出了一个严格规定,如果需要对病例相关的任何细节进行使用,患者享有一定的知情权,并且要患者同意并签署保证书后,才能进一步使用。
并且对于患者捐赠的样品,必须用编号进行命名,不能使用患者的全名或名字首字母,以此保证患者的隐私。
海拉细胞的闹剧算是从此告一段落,从中得出有效研究成果,到如今,以及更远的未来,都将成为许多人生的希望。
就像拉克丝的墓碑上所写的:“她不朽的细胞将永远帮助人类。”
参考资料:
[1]《还对癌细胞望而生畏?科学家把这种癌细胞培养5000万吨,只为救人》澎湃新闻网政务:我是科学人2021-07-21
[2]《“不死”传奇——海拉细胞》阿虎医考官方账号2020-08-05
[3]《不死的海拉细胞:人已去世70年,但她的癌细胞至今已繁衍5000万吨》中泰端粒2022年04月26日
[4]《你熟悉可能却不了解的「海拉细胞」》输血资讯2019年05月2日
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