可以無限分裂的“海拉細胞”,是否意味著人類可以永生?

海拉細胞現在已經成為一個科學術語,它是一種癌細胞,來自非洲一位普通婦女,名叫海瑞塔·拉克斯,海拉是她名字的縮寫。

海拉細胞為整個近現代生物科學發展做出了不可估量的貢獻,因為海拉細胞是目前人類歷史上,第一個在體外培養成功的細胞。這個人體細胞,可以無限繁殖,給醫學界提供了最基本的實驗材料。


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永生的海拉

我們正常人的細胞,只要分裂50次就會停止分裂,這也是我們人類壽命的極限。可是海拉細胞卻不符合這一規律,它可以無止境地分裂。

科學家們發現,海拉細胞染色體末端的瑞粒和其他人的不一樣,正常人的瑞粒只要DNA分裂一次,就會縮短一點,可是海拉細胞內會產生一種酶,這種酶會讓瑞粒保持長度不變,讓細胞永生。這種基因的突變,導致海拉的死亡,但是卻成就了傳奇歷史。


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那麼海拉細胞有什麼用呢?在1952年,美國想測試小兒麻痺藥物的安全性,按照美國醫學會的要求,他們需要做200萬次的實驗。

傳統的方法都是先在猴子體內做實驗,不但成本高昂,而是時間也比較長,幸運的是,當時發現了海拉細胞。


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由於海拉細胞是人類的細胞,因此比猴子實驗要更加準確,而且物廉價美,所以在海拉細胞的幫助下,順利通過了安全性的實驗,小兒麻痺藥物也才能順利進入市場,挽救了成千上萬的兒童。

這些只不過是海拉細胞應用的一個小案例,由於海拉細胞是永生的,只要環境合適,它可以無限繁殖,而且24小時就可以繁殖一倍,在不斷幾何級繁殖過程中,幾乎是一種取之不盡的實驗材料,因此對人類醫學科學起到非常重要的作用。


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海拉細胞的發現

在19世紀,人類醫學取得了非常大的進步,不但培養了青黴素,而且還能夠在實驗室當中培養細胞,但是這些細胞往往都不會存活太久。

1912年,一位叫卡雷爾的醫生培養出了可以無限繁殖的細胞,這是來自於雞心臟的細胞,此時讓科學界異常興奮,因為之前科學家普遍認為,除了細菌之外,細胞是不能單獨存活的。

因此科學界就認為,只要細胞能夠無限制的繁殖下去,人類是不是就能夠獲得永生?之後卡雷爾醫生因為這個發現,獲得了諾貝爾醫學獎。


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在卡雷爾發現永生細胞之後,醫學界做了無數次的實驗,卻都失敗了,因此有人懷疑,卡雷爾是否在造假。

40年之後,就在人們逐漸淡忘這件事情的時候,人們發現了海拉細胞。

1951年,一位名叫海瑞塔·拉克斯黑人婦女來到了約翰·霍普金斯醫院,她患的是宮頸癌。在治療的過程當中,醫生切下了一部分癌細胞組織,交給了醫院的蓋伊醫生。

蓋伊醫生一直在尋找能夠體外存活的細胞,同事們都認為他是在浪費時間,這一次也不例外,只不過是隨手幫忙罷了。


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於是蓋伊醫生按照習慣,給這份細胞做了標記,把海瑞塔·拉克斯的名字進行縮寫,HeLa。蓋伊很快發現,海拉細胞生長得非常快,而且繁殖力驚人,能夠24小時翻一番,而且似乎永無止境。

隨後1951年4月10日,蓋伊向外界宣佈,體外成功培養細胞的重大發現。很多人聽說之後,想要獲得一份海拉細胞,蓋伊是個無私的醫生,把海拉細胞分享給每一個人。


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蓋伊嘗試著用郵寄的方式,把海拉細胞寄到世界各地,在脫離實驗室環境下,這些細胞居然奇蹟般地存活了,而且順利地達到了世界各地。

而且人們發現,海拉細胞似乎在世界各地都不會出現短缺的情況,因為無論是適應能力,還是繁殖能力都實在是太驚人了。

後來由於海拉細胞太容易培養,塔斯基吉研究所甚至成立了世界第一家細胞工廠,批量生產這些細胞,價格是10美元一份。


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海拉細胞對世界的貢獻

海拉細胞出現的時候,也是病毒學剛剛起步的時候,有了海拉細胞,科學家們就能夠繁殖大量的病毒。

人們把新發現的病毒注入到海拉細胞當中,並觀察病毒侵入細胞的過程,觀察病毒是如何繁殖以及傳染的。所以說如果沒有海拉細胞,病毒學就沒有今天的成就。

病毒不可能在沒有細胞的環境下自我繁殖,想繁殖就需要人體細胞,更不可能拿人體做實驗,因此海拉細胞對醫學界的貢獻可以說居功至偉。


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在海拉細胞沒有出現之前,人們想要重複實驗幾乎是不可能的,整個細胞學研究一片混亂,每個人所用的培養液不一樣,培養的方法也是不一樣,因此很多研究成果,大家都互相不承認。

可以因為海拉細胞的出現,人們可以利用海拉細胞進行重複實驗,而且還制定了培養液的標準化,甚至規定了培養的標準器皿,就這樣細胞組織學就發展起來了。

同時海拉細胞還對遺傳學產生了重要的影響,在19世紀,孟德爾根據豌豆雜交,研究出了細胞分裂以及染色體等遺傳學知識。可是一直到20世紀末,人們依然無法搞清楚人體有多少條染色體。


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因為染色體全部團在一起,根本就分不開。1953年,一個美國遺傳學家,他往海拉細胞當中添加了不該添加的溶劑,結果導致染色體全部分散開,於是人們第一次看清了染色體的樣子,因此也第一次瞭解到,每個人有46條染色體。

看清楚染色體之後,人們很快查到哪些疾病與染色體異常有關。比如唐氏綜合徵,是因為第21對染色體多了一條,從而造成孩子的智力低下。所以現在我們很多人在結婚前,或者懷孕前,唐氏綜合徵的篩查就是看染色體。


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現代醫學,人們利用海拉細胞去做各類的人類不能接觸的實驗,比如核輻射,二戰後,為了評估核輻射對細胞的傷害,把海拉細胞放入核輻射環境當中。對於製藥公司來說,海拉細胞是必備的實驗材料。


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患者知情權

海拉細胞對世界做出了巨大貢獻,在很長一段時間裡,大家都不知道海拉的全名。她的家人也是毫不知情,那個年代,沒有人去關心這一點。醫生也經常會用病人的來做實驗,甚至都不會告訴病人。

人們利用海拉細胞做各種實驗,病毒培育,加入各種試劑,甚至注入各類動物體內進行實驗。甚至有人把海拉細胞注入人體進行實驗,觀察會有哪些變化?


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一個叫切斯特·索瑟姆的醫生,他就在沒有告知病人的情況下,給病人注射了海拉細胞。這些實驗者包括來治病的患者,監獄的犯人,並且這些犯人都是健康的。

萬幸的是,這些被注射之人,並沒有得癌症,要知道海拉細胞可是海拉宮頸癌組織上取下來的。有可能是這些人的免疫系統戰勝了海拉細胞,或者是海拉細胞不適宜在其他人體內生長,但是這種盲目地實驗,無疑有巨大的隱患。


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索瑟姆醫生先後給600多人注射了海拉細胞,之後他手下的三名醫生拒絕這樣的行為,這一事件才被公佈出來。他們把索瑟姆醫生的行為曝光給了媒體,這一事件迅速升級,人們把索瑟姆醫生等同於殘忍的納粹。

但是由於缺乏相關的法律,索瑟姆醫生僅僅是吊銷了執照,而且還是暫緩執行,更加令人驚奇的是,索瑟姆醫生還當選了美國癌症研究協會的主席。


可以無限分裂的“海拉細胞”,是否意味著人類可以永生?


之後1966年,美國衛生研究院才出臺相關規定,凡是人體研究,就必須進行倫理審核,而且還必須經過受試者的同意,這無疑是醫學倫理的一大進步。

可以說海拉細胞的研究過程,也是醫學界倫理發展的過程,醫學界開始重視知情權。


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生物科學與倫理

既然患者有知情權,那麼海拉的家人是否也應該有知情權呢?

之後科學家們為了尋找海拉細胞是否受到汙染,於是打算找到海拉的家人,做一次DNA比對。這一次科學家們,抽取海拉家人血液的時候,清楚告訴他們此次抽血的目的。剛開始海拉的家人還以為是幫他們防治癌症。

可是在他們剛抽完血液,新的聯邦法就生效了,這一次是在法律層面上規定,凡是國家資助的研究,必須經過倫理審查委員會審查,而且必須簽署知情同意書。


可以無限分裂的“海拉細胞”,是否意味著人類可以永生?


隨後海拉的後代宣佈,他們反對公開海拉的基因序列。如果從法律層面來看,海拉家人的訴求是合理的,但是如果沒有這些信息,人們無法破解海拉細胞生長的奧秘。

既然海拉細胞已經成為各研究機構的基礎材料,那麼這些遺傳信息又無比重要,到底要如何抉擇呢?

在海拉細胞使用的過程當中,引發了倫理的思考,關於受試者是否具有知情權,以及基因的歸屬權問題。數十年來,研究人員一直在利用和發佈海拉細胞的基因組數據。


可以無限分裂的“海拉細胞”,是否意味著人類可以永生?


即使數據移除也不會有任何的改變,因為在之前早已有更多的數據被髮布了,人們夠透過這些數據粗略地組合出該細胞的基因組。科學家們一旦將研究數據發佈,就會涉及隱私問題。

生物倫理學有眾多懸而未決的議題,科學家與生物倫理學家認為這場愈演愈烈的爭論開啟了生物倫理學的潘多拉魔盒。不僅是圍繞著海拉細胞的爭論,還涉及基因隱私權,以及利用檔案室內的細胞樣本進行基因研究的問題。

不管涉及隱私權的爭論最後倒向何方,但是關於海拉細胞的研究,肯定不會像之前研究那麼便利,人類的永生之謎,也會受到倫理學的限制,並沒有我們想象中那麼簡單。


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