Plik Komórki HeLa to grupa komórek rakowych, które są hodowane nieprzerwanie od 1951 roku, kiedy to wyizolowano je od afroamerykańskiego pacjenta ze złośliwym guzem szyjki macicy. Jej imię pochodzi od pierwszych dwóch liter imienia i nazwiska pacjentki, od której je otrzymano, Henrietta Lacks (HeLa). Nazywa się je również komórkami nieśmiertelnymi i jest to najstarsza linia komórkowa znana i używana przez ludzi.
Odkrycie i rozwój komórek HeLa w badaniach medycznych to ogromny wkład w rozwój ludzkości. Komórki te zostały wykorzystane w ponad 70 tysiącach badań na całym świecie.
Odegrali fundamentalną rolę w opracowywaniu szczepionki przeciwko polio i byli bardzo pomocni w badaniach związanych między innymi z rakiem, HIV, mapowaniem genetycznym..
Indeks artykułów
Historia komórek HeLa zaczyna się od afroamerykańskiego pacjenta, u którego w 1951 roku zdiagnozowano raka szyjki macicy. Henrietta Lacks przybyła do szpitala Jhon Hopkins Hospital w mieście Baltimore w stanie Maryland w USA na konsultację ginekologiczną z powodu nietypowego krwawienia międzymiesiączkowego..
Wspomniane krwawienie nawracało po jej ostatnim porodzie, a pacjentka wskazała również, że poczuła rodzaj supła w macicy. Analiza raka szyjki macicy potwierdziła podejrzenia medyczne. Pacjent miał guz o średnicy około 2,5 cm, łatwo wyczuwalny.
W tym momencie lekarze pobrali pierwszą próbkę tkanki Henrietty do analizy patologicznej. Badania histopatologiczne wykazały, że był to rak płaskokomórkowy macicy, czyli nowotwór złośliwy z niekontrolowaną proliferacją komórek..
Lekarz ginekolog wspomniał, że wydawało mu się bardzo nietypowe, że po ostatniej porodzie pani Lacks, która miała miejsce zaledwie sześć tygodni wcześniej, analiza szyjki macicy (wewnętrzna część macicy, na końcu pochwy) wykazała, że wszystko wyglądało normalnie. data rozpoznania guza stwierdzono w tak zaawansowanym stadium rozwoju.
Zanim Henrietta Lacks rozpoczęła leczenie raka, mieszkaniec szpitala pobrał od pacjenta nową próbkę tkanki nowotworowej i wysłał ją do laboratorium dr George'a Otto Gey'a zajmującego się hodowlą komórek ludzkich i zwierzęcych..
Pacjent nie zareagował pozytywnie na leczenie raka, które polegało na głębokim naświetlaniu, a po 8 miesiącach od rozpoznania Henrietta zmarła na chorobę w wieku 31 lat. Jeden z lekarzy prowadzących powiedział, że nigdy nie widział takiego rodzaju raka i nigdy więcej go nie widział.
Dr George Gey był wybitnym badaczem kultury tkankowej w John Hopkins Institute. Naukowiec ten latami poszukiwał nieśmiertelnej linii komórkowej, czyli grupy komórek, które w warunkach laboratoryjnych (in vitro) mogłyby się bez ograniczeń dzielić.
Gey i jego żona od ponad 20 lat starali się uzyskać linię komórkową, którą mogliby utrzymywać w nieskończoność w warunkach hodowli. W tym celu skupili się na komórkach rakowych, jednak nie osiągnęli oczekiwanych rezultatów.
Wtedy to ginekolog i ordynator oddziału ginekologii Jhon Hopkins Institute dr Richard TeLinde zalecił stosowanie komórek szyjki macicy, dostarczając im komórki od pacjentki Henrietty Lacks..
Kiedy komórki zostały wyhodowane, zaczęły się rozmnażać w niezwykły sposób, w tempie jednego pokolenia na 24 godziny. Wyniki te zmieniły życie małżonków Gey jako badaczy, a także zmieniły medycynę i pozwoliły im na wprowadzanie innowacji i tworzenie nowych dziedzin badań nad komórkami..
Odkrycie komórek HeLa nie było próbą pojedynczego pacjenta ani dawcy. Wręcz przeciwnie, Gejowie bezskutecznie próbowali uzyskać odpowiednie kultury komórkowe z wielu tkanek nowotworowych..
Zgodnie z zaleceniem TeLinde, para badaczy uzyskała dostęp do próbek z szyjki macicy od różnych pacjentów, ale tylko te od Henrietty Lacks dały pożądane wyniki..
Badanie przeprowadzone 20 lat po śmierci pani Lacks wykazało, że rak, na który cierpiała ta pacjentka, był agresywnym typem gruczolakoraka szyjki macicy. Później okazało się również, że komórki zostały zakażone wirusem brodawczaka ludzkiego (HPV).
Szczep HPV, który zainfekował te komórki, należy do serotypu 18, który jest ściśle powiązany z agresywnymi nowotworami szyjki macicy człowieka.
Historia medyczna pacjentki również wskazywała, że miała kiłę. To, wraz z obecnością serotypu 18 HPV, mogłoby pomóc wyjaśnić wyniki uzyskane przez małżonków Gey, dotyczące szybkiego wzrostu tych komórek w warunkach laboratoryjnych i ich nieśmiertelności..
Komórki HeLa to komórki rakowe. Mają średnicę 20 mikronów z rdzeniem 10 mikronów. Zarówno kariotyp, jak i genom są niezwykłe; z jednej strony geny są pełne błędów, az drugiej mają dodatkowe kopie niektórych chromosomów, prezentujących łącznie od 76 do 80 chromosomów.
Są zakażeni wirusem brodawczaka ludzkiego, główną przyczyną raka szyjki macicy; powoduje to silną mutację niektórych chromosomów w komórkach HeLa.
Rosną znacznie szybciej, nawet w przypadku komórek rakowych; dodatkowo są w stanie zanieczyścić i przezwyciężyć różnorodne kultury komórkowe, dlatego podczas pracy z nimi należy zachować szczególne środki ostrożności.
Są to komórki zwane nieśmiertelnymi, ponieważ mogą dzielić się nieskończenie w idealnych warunkach. Mają aktywną wersję białka zwanego telomerazą podczas podziału komórki.
To białko zapobiega osiągnięciu przez komórki HeLa limitu Hayflicka. Limit ten został zaproponowany przez Leonarda Hayflicka i określa, ile razy populacja normalnych komórek ludzkich osiąga maksymalny poziom replikacji, a następnie wchodzi w fazę starzenia..
Cykl komórkowy komórek HeLa nie różni się zbytnio od cyklu komórkowego innych normalnych komórek ludzkich..
W komórkach eukariotycznych (w tym HeLa) cykl składa się z 2 faz: interfejsu, w którym komórki rozwijają się i duplikują swój materiał genetyczny i organelle oraz fazy mitotycznej, w której komórka oddziela swój materiał genetyczny, dzieli cytoplazmę i daje początek komórka potomna.
Komórki HeLa w hodowli przechodzą cykl podziału komórkowego co 20 godzin. W tym cyklu interfejs jest najdłuższym etapem, z 19 godzinami, podczas gdy faza mitotyczna trwa tylko jedną godzinę. Normalne komórki mogą dzielić się skończoną liczbę razy, podczas gdy komórki Hela mogą powtarzać ten cykl niezliczoną ilość razy..
Naukowcy wykorzystali komórki HeLa w ponad 70 000 badaniach na całym świecie. Jego zastosowania były niezwykle zróżnicowane, niektóre z nich były nieetyczne, a inne pozwoliły na wielki postęp w medycynie.
Jeden z najbardziej kontrowersyjnych przypadków użycia komórek HeLa miał miejsce w 1954 roku, kiedy naukowiec bez uprzedniej zgody pacjentów wstrzyknął im komórki HeLa, aby ocenić, czy z tych komórek rozwinęli się rak. Dopiero w 1965 roku został oskarżony o nieetyczne i nieprofesjonalne postępowanie..
Lata po tym przypadku były bardzo owocne dla medycyny i histologii. W 1955 roku Jonas Salks opracował i wprowadził do użytku szczepionkę przeciwko polio; odkrył, że HeLas został zarażony i zmarł wirusem polio, co pomogło mu w opracowaniu szczepionki.
W 1966 roku przeprowadzono pierwszą hybrydyzację ludzkich komórek z komórkami innego zwierzęcia (myszy) dzięki komórkom HeLa..
Obecnie istnieją znane badania opracowane z wykorzystaniem komórek HeLa, które umożliwiły poszerzenie wiedzy w takich dziedzinach, jak immunologia, z kilkoma badaniami nad parwowirusem, ludzkim wirusem niedoboru odporności, brodawczakiem ludzkim i polio.
W genetyce były one używane do sekwencjonowania genomu; Zostały również wykorzystane do zrozumienia mechanizmów starzenia się komórek poprzez analizę rozmnażania się komórek i funkcjonowania enzymu telomerazy, enzymu zaangażowanego w skracanie telomerów po każdym podziale komórki.
Dodatkowo komórki HeLa pomogły w produkcji leków na choroby, takie jak między innymi choroba Parkinsona, białaczka..
Są używane przez przemysł kosmetyczny, aby zapewnić, że produkty nie mają niepożądanych skutków ubocznych. Dodatkowo są wykorzystywane w testach biologicznych tolerancji i działania toksycznych substancji u ludzi..
Komórki HeLa podróżowały również w kosmos podczas misji kosmicznych w latach 70. Naukowcy wykorzystali komórki HeLa, aby zrozumieć wpływ braku grawitacji na komórki ludzkie.
Większość prac dotyczących komórek HeLa zgadza się co do jednego ogólnego punktu. Uzyskanie tych komórek od pacjentki Henrietty Lacks odbyło się bez jej zgody i bez wiedzy o przeznaczeniu tych komórek..
Do lat 50. zgoda pacjentów nie była konieczna do uzyskania tkanek nowotworowych. Jednak dzisiaj, częściowo dzięki rodzinie Lacków, istnieją przepisy chroniące pacjenta.
Przepisy te regulują takie aspekty, jak ochrona informacji medycznych pacjentów, komunikację z dawcami komórek i tkanek oraz udział w próbach lub badaniach..
W Stanach Zjednoczonych istnieją przepisy stanowe i federalne, które kontrolują i regulują zgodę pacjentów oraz wykorzystanie i wymianę informacji z dokumentacji medycznej..
Obecnie, aby wykorzystać komórki HeLa lub informacje genetyczne z tych komórek, musi to zostać zatwierdzone przez komisję. W tym komitecie uczestniczą m.in. krewni Henrietty Lacks
Jeszcze bez komentarzy