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分裂超出5000万吨,已故黑人妇女癌细胞无限分裂,分布世界各地

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综述

肉体的死亡往往代表着生命的终结,但是有这样一些独特的生命即使肉身已灭,灵魂却永存在人们心中,比如驾鹤西去的袁隆平老先生,亦或是历史进程中做出了重要贡献的那些人才、英雄。司马迁也曾在《报任安书》当中也写道“人固有一死,或重于泰山,或轻于鸿毛。”可见,肉体的死亡并不代表生命意义和价值的消失,总有一些人可以做到名垂千古。

历史上就有这样一位平凡的黑人妇女,真正做到了“死后重于泰山”。虽然她因为癌症已故多年,但是她体内的癌细胞却还在不断地分裂繁殖当中。


海瑞塔·拉克丝

根据推算,目前培育繁殖的细胞已经超过了5000万吨,分布世界各地。可以说,这一肿瘤细胞因其自身超强的能力,已经被人们广泛应用到各个领域进行研究,创造了非凡的价值。

这个永生细胞被命名为“海拉细胞”,不少医学家指出这个细胞的发现改变了人类的医学史,那么这个细胞究竟有什么特殊之处呢?这名黑人女子的名字就叫做“海拉”吗?


海拉细胞模拟图

万物起源——细胞

细胞,在生物学当中是构成生物体的基本单位。一般认为现在地球上除了病毒之外,存在的所有生物体都是由细胞构成的。可以说细胞才是万物的起源,所以宏观上人们去观察浩瀚的宇宙,微观上则着眼于这种小的细胞个体。值得一提的是,虽然病毒不是细胞,但是病毒的繁殖活动也需要在细胞当中进行,它对细胞的依赖性很强,不少科学家认为它们俩在远古时期是一起出现的。

细胞虽然很多,但是种类划分却很简单,主要分为原核细胞和真核细胞,有时候在医学研究当中还会分出古核细胞这一类别。


细胞增殖模拟图

有不少分子生物学和微生物学研究者表示,原核细胞和真核细胞其实是源于同一祖先,但是原核细胞出现得更早一些。

细胞的发现时距今已经过去了许多年,1674年第一次发现活细胞,发现者是荷兰的生物学家安东尼·凡·列文虎克,他也因此被称为微生物学的开拓者,他通过自己制作的“放大镜片”看到了血液当中存在的红细胞。可见,如果没有特制的设备我们是无法观察到细胞的,毕竟它们实在是太小了。

原核细胞的直径约为1到10微米,真核细胞则要更大一些,直径约为3到30微米。不过不同生物之间的细胞大小有时会有明显差异,比如鸵鸟的卵细胞直接可达5厘米,但是人的卵细胞就只有0.1毫米。


细胞分裂模拟图

细胞的基本结构分为五部分,分别是细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞器和细胞核。细胞器的种类很多,比如线粒体就被称为细胞“动力工厂”,毕竟它是细胞呼吸的关键。此外还有叶绿体、内质网、高尔基复合体、核糖体等等。至于至关重要的遗传物质,则隐藏在细胞核当中。

细胞核的机能是保存遗传物质,控制生化合成和细胞代谢,决定细胞或机体的性状表现,把遗传物质从细胞(或个体)一代一代传下去。

大致了解了细胞的基本概况之后,接下来就看看“海拉细胞”的特殊之处吧,同样都是细胞,为何它这么优秀?


动植物细胞结构示意图

海拉细胞的由来

许多人看到海拉细胞就认为这一细胞贡献者的名字一定叫海拉,但事实上这位黑人妇女的名字叫做海瑞塔·拉克丝(Henrietta Lacks)。

医生认为使用她的真名来命名会影响到她和她的家人的生活,但是又想彰显出她在其中的意义,因此就使用她真名的姓和名前四个字母组成了一个全新的名字,在医学界声名赫赫的“海拉细胞”(Hela)就此诞生。

这位普通的黑人妇女在1920年出生于美国的维吉尼亚州,家庭条件并不好,因为贫穷和人种歧视的原因,她的童年并不幸福,很早就辍学嫁人了,并且在14岁时就生下了第一个孩子,结婚对象则是自己的表兄。


海瑞塔·拉克丝和戴维·拉克斯

在她31岁时,身体出现了问题,下体的不断出血和疼痛使她不得不去医院检查,最终她在约翰·霍普金斯大学医院就诊。

事实证明,上天并不会特别眷顾苦难的人,经过医生的仔细检查,发现拉克丝患有宫颈癌,而且癌细胞的生长速度十分迅速,已经处于晚期阶段了。

当时的宫颈癌治疗方法过于“简单粗暴”,开刀之后医生会直接使用装有镭元素的试管对患病处进行照射,可以意为“以毒攻毒”吧。所以最终拉克丝还是去世了,距离发现癌症的时间仅仅过去了8个月的时间。


海瑞塔·拉克丝绘像

拉克丝不过是时代洪流中的一颗小沙粒,是否存在对这个世界并没有什么影响,但是医生从她癌细胞上取下的组织样本却间接证明了“命运的偶然性”。这一肿瘤样本被送往研究培养中心后,医生立即展开了研究,希望可以对癌细胞有更多的了解。

但是,细胞在离开人体之后很难繁殖,所以研究的样本一直十分有限。医生在培养拉克丝的癌细胞之后惊奇地发现,这一细胞竟然是“永生的”,只要培养环境合适,它就能一直分裂繁殖,每隔24小时就增加一倍。

最后医生就将这一细胞命名为“海拉细胞”,并且很快表示将利用这种能在培养基当中不断繁殖的细胞进行实验,找到杀死癌细胞的方法。这个永生细胞的来历也并没有什么跌宕起伏的剧情,但是却使一个普通的非洲妇女在人类的医学史上留下浓墨重彩的一笔。


海拉细胞模拟图

海拉细胞的特性和贡献

海拉细胞除了有前文提到的超强的环境适应性以外,医生还将它的细胞和其它的癌细胞相比,发现这一细胞的增殖速度都显得更快。除此之外,它的感染性也会更强一些。

一般的人类细胞在分裂56次左右之后,就无法继续分裂繁殖了,但以目前观察到的情况来看,海拉德细胞可以“无限分裂”

这一特性使得海拉细胞成为了全球医学实验室的新宠,很快多个样本就被送往了世界各地。


海拉细胞电子三维图

海拉细胞已在单细胞状态下活了18000代,相当于人类的45万年,迄今为止培养的海拉细胞也已经超过了5000万吨,总体积相当于100幢纽约帝国大厦。美国一家专门出售海拉细胞的公司每周产量有两万盒,里面有超过6万亿个细胞。

海拉细胞因其特殊性被人们广泛利用于各个领域,不仅是医学领域,还有原子弹研究甚至是太空探索都有它的存在,它已经成为了医学研究当中非常重要的工具。

如果大家现在打开网页搜索海拉细胞,都会出现许多售卖海拉细胞的信息,它就在这样不断地复制和销售之下,帮助各个领域的学者取得了重大的发现,创造出非凡的价值。


海拉细胞示意图

比如我们都熟知的原子弹,原子弹造成的核辐射对人体细胞的伤害是巨大的,但是当时做实验时显然不能用“活人”来试验,因此可以无限复制的海拉细胞成为了实验“小白鼠”,用来测试核辐射对细胞的影响。航天领域方面,这一细胞则数次搭载着火箭升空,帮助科学家研究细胞在失重状态下的表现。

在医学方面的贡献更加瞩目,截至目前,已经有五个诺贝尔奖的研究成果得益于海拉细胞。海拉细胞的使用使得人类医学的研究不断获得重大突破,比如1953年海拉细胞的实验人员发现了细胞当中的遗传联系,基因检测法由此诞生。


海拉细胞示意图

1984年时德国的一位研究者发现宫颈癌主要是由HPV病毒感染引起的,这一病毒也叫人乳头瘤病毒,具有很强的传染性。这之后更是研制出了HPV疫苗,可以有效抵抗这类病毒,我们现在常说的九价疫苗正是指的这个。

1989年,耶鲁大学研究人员发现,海拉癌细胞含有一种叫做端粒酶的物质,能使细胞不死,这让控制生物衰老的神秘物质——端粒酶走进了人们的视线。


HPV疫苗

海拉细胞的伦理争议

做手术的医生采取海拉癌细胞组织样本时并未告知她本人,也没有告知她的亲属,甚至在取得了相关成就之后许多年,大家都不知道这一细胞到底来源于“哪个人”,过了约20年后,拉克丝的亲属们才知道这件事。这件事的问题大概就与医生解剖出爱因斯坦大脑,然后自作主张留下研究一样,虽然是为了科学进步,但是并未尊重死者和其家人。

值得一提的是,有不少狂热的医学工作者,在这后来还联系过拉克丝的孩子,甚至想从他们的身上提取一些细胞和海拉细胞进行对比研究。


有人希望得到海拉孩子的细胞

2013年时,有一个研究小组发表了关于海拉细胞系的研究成果,指出这个基因组可以检测基因变异对生理节能的影响。但是将海拉细胞的基因序列公之于众,可能会使她孩子们的基因序列也遭到泄露。

拉克丝已死,她无法开口说明自己是否愿意将细胞这样贡献给医学研究,一切都已成定局。但是她的家人们还要一直生活下去,这样直接公布基因序列的行为无疑是无视了她家人的存在,毕竟基因序列当中的遗传秘密是存在着。更遑论,假如有人想探究她的孩子的细胞是否与她有共性,想用来作为“活的试验品”,这对她家人而言无疑是不公平的。


海拉细胞模拟图

结语

虽然现在遍布全球的海拉细胞已经不能被称为一个“生命体”,更不是拉克丝孩子们眼中的母亲,但是她的女儿还是表示十分欣慰母亲的细胞可以使医学获得这样巨大的进步。

这位普通的非洲妇女的巨大奉献在若干年后终于被人们证视,一位美国作家还创作了一本有关她的传记叫做《永生的海拉》。海拉细胞将继续推动科学的发展,造福人类,不过我们在提及这个永生细胞的时候,也应当缅怀一下那位伟大的贡献者——海瑞塔·拉克丝。


海瑞塔·拉克丝的纪念碑

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