科學家們長期以來都熟悉漢麗埃塔·拉克斯的細胞——但圍繞這些細胞的倫理爭議使她在更廣闊的世界中聲名鵲起。
她的聲名鵲起歸功於 2010 年出版的獲獎書籍，該書探討了在拉克斯接受癌症治療的過程中，醫生如何分離出後來成為首批“永生”人體細胞的細胞。海拉細胞在她體外存活、繁衍和增殖，以至於 65 年來一直在世界各地的實驗室中持續使用，儘管拉克斯本人已於 1951 年死於癌症。但它們的使用引發了關於未經同意採集的醫療樣本以及個人及其家人應如何因基於其組織的發現而獲得補償的具有挑戰性的問題。
現在，這個故事將成為本月晚些時候上映的HBO 電影的主題，這使其成為反思漢麗埃塔·拉克斯是誰以及她的細胞為科學做出了哪些貢獻的絕佳時機。以下僅是其中一部分。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
為女孩接種癌症疫苗
在 20 世紀 80 年代初期，德國病毒學家哈拉爾德·楚爾·豪森發現海拉細胞包含多人乳頭瘤病毒 18 型 (HPV-18) 的多個複製，HPV-18 是後來發現會導致拉克斯死於宮頸癌的 HPV 毒株之一。HPV-18 被認為是該病毒最危險的毒株之一，它將其 DNA 插入正常細胞並迫使它們產生最終導致癌症的蛋白質。在拉克斯的案例中，病毒進入細胞並關閉了通常會抑制腫瘤形成的基因。多年後，科學家們利用這些知識開發了 HPV 疫苗，這些疫苗現在已廣泛使用，並被認為使少女 HPV 感染病例減少了近三分之二。哈拉爾德·楚爾·豪森因其發現而獲得了 2008 年諾貝爾獎。
向我們展示細胞如何保持年輕
由於拉克斯細胞看似無限的壽命，我們現在更好地瞭解了一些細胞如何在時間流逝的情況下保持“年輕”。通常，當細胞分裂時——無論是隨著人的成長還是身體修復損傷——每次分裂都會切掉染色體末端，稱為端粒。隨著時間的推移，這意味著染色體會變得稍短，這被認為是細胞衰老的驅動因素。
在 20 世紀 80 年代，人們發現一些動物胚胎具有一種稱為端粒酶的酶，它可以保護染色體免於降解，使細胞能夠保持活躍分裂。然後在 1989 年，耶魯大學科學家格雷格·莫林使用海拉細胞首次在人體細胞中分離出相同的酶。莫林假設這種在癌細胞中發現的酶也是胚胎細胞如何在生命之初快速分裂的原因。在 1996 年，當科學家在人體胚胎中發現端粒酶時，他的假設被證明是正確的——這就是使它們能夠快速生長直到出生，而人體在出生後就停止製造它的原因。
根除脊髓灰質炎
在拉克斯去世時，脊髓灰質炎是世界上最具破壞性的病毒性疾病之一。海拉細胞幫助疫苗更快地上市。在 20 世紀 50 年代初期，喬納斯·索爾克已經弄清楚了疫苗的工作原理；問題是如何測試它。通常，索爾克會在猴子的細胞上測試疫苗。但猴子及其細胞很昂貴，特別是考慮到測試疫苗實際上會殺死細胞。理想情況下，用於測試的最佳細胞應該容易感染脊髓灰質炎病毒，但不會被其殺死。在研究人員發現海拉細胞之前，不存在這樣的細胞。這些細胞不僅比科學家以前使用的細胞更容易感染病毒，而且快速生長的細胞幾乎不可能殺死。塔斯基吉大學的科學家們建造了一家工廠來複制海拉細胞，使索爾克能夠成功地測試疫苗，該疫苗在過去 60 年中有效地消除了世界上大多數國家的脊髓灰質炎。
繪製人類基因組圖譜
在 20 世紀 60 年代中期，海拉細胞與小鼠細胞融合，創造了第一個有記錄的人-動物雜交細胞。反過來，這些細胞在基因繪圖的早期變得非常重要。由於每個雜交體都會有不同的人和小鼠基因組合，科學家可以觀察細胞產生或不產生哪些蛋白質，並推斷出它們是由哪些人類基因產生的。隨著時間的推移，這些技術演變成了人類基因組計劃產生的精細人類基因組圖譜。
歐洲科學家後來發表了拉克斯的基因組，但在她的家人抗議後將其從公眾視野中移除。2013 年，美國國立衛生研究院和拉克斯的後代釋出了一套處理拉克斯基因組的特殊規則。
開創病毒學領域
多年來，科學家們用各種病毒——艾滋病病毒、皰疹病毒、寨卡病毒、麻疹病毒和腮腺炎病毒等——感染了頑強的海拉細胞，以更好地瞭解如何對抗它們。例如，他們發現一種稱為 T 細胞的白細胞表面有一種稱為 CD4 的表面蛋白，艾滋病病毒就是利用它進入細胞的。當將 CD4 新增到海拉細胞中時，它們可能會感染艾滋病病毒，從而可以在海拉細胞上測試艾滋病病毒藥物。
研究人員還了解到，麻疹病毒在感染海拉細胞時會不斷變異，使該疾病更難對抗。最近，微生物學家發現寨卡病毒無法在海拉細胞中繁殖。深入研究其原因可能會產生針對該疾病的新療法或疫苗。