HELA-CELLER: HISTORIE, EGENSKAPER, CELLESYKLUS OG BRUKSOMRÅDER - BIOLOGI - 2025

De HeLa-celler er en gruppe av kreftceller dyrket kontinuerlig siden 1951, da de ble isolert fra en afrikansk - amerikansk pasient med en cervikal kreft. Navnet hennes stammer fra de to første bokstavene i for- og etternavnet til pasienten de ble hentet fra, Henrietta Lacks (HeLa). De kalles også udødelige celler, og det er den eldste cellelinjen som er kjent og brukt av mennesker.

Oppdagelsen og utviklingen av HeLa-celler i medisinsk forskning har vært et enormt bidrag til menneskeheten. Disse cellene er blitt brukt i mer enn 70 000 undersøkelser over hele verden.

HeLas cellekultur. Metafase og profase celledeling. Tatt og redigert fra doktor RNDr. Josef Reischig, CSc. .

De var en grunnleggende del i utviklingen av polio-vaksinen, og har vært til stor hjelp i forskning relatert til kreft, HIV, genetisk kartlegging, blant mange flere.

Historie

Historien om HeLa-celler begynner med en afroamerikansk pasient diagnostisert med livmorhalskreft i 1951. Henrietta Lacks ankom Jhon Hopkins Hospital, som ligger i Baltimore City, Maryland, USA, for en gynekologisk konsultasjon på grunn av en atypisk intermenstruell blødning.

Nevnte blødning var tilbakevendende etter hennes siste fødsel, og pasienten indikerte også at hun følte en slags knute i livmoren hennes. En livmorhalskreftstest bekreftet de medisinske mistankene. Pasienten hadde en svulst med en diameter på omtrent 2,5 centimeter, lett palperbar.

I det øyeblikket tok legene Henriettas første vevsprøve for patologisk analyse. Histopatologiske tester indikerte at det var en plateepitelkreft av livmorkreft, det vil si en ondartet svulst med ukontrollert spredning av celler.

Den behandlende gynekologen nevnte at det virket veldig atypisk for ham at etter den siste avleveringen av Fru Lacks, som hadde skjedd bare seks uker før, indikerte analysen av livmorhalsen (indre del av livmoren, på slutten av skjeden) at alt hadde et normalt utseende. diagnosedatoen en tumor ble funnet i et så avansert utviklingsstadium.

Før Henrietta Lacks begynte sin kreftbehandling, hadde en sykehusinnbygger tatt en ny kreftvevsprøve fra pasienten og sendt den til Dr. George Otto Geys menneske- og dyrecellekulturlaboratorium.

Pasienten reagerte ikke positivt på kreftbehandlingen, som besto av dyp stråling, og åtte måneder etter diagnose bukket Henrietta under for sykdommen i en alder av 31 år. En av de behandlende legene sa at han aldri hadde sett en type kreft som den og aldri sett den igjen.

HeLa cellekulturer

Dr. George Gey, var en fremtredende vevskulturforsker ved John Hopkins Institute. Denne forskeren lette i årevis etter en udødelig cellelinje, det vil si en gruppe celler som kunne dele seg ubegrenset under laboratorieforhold (in vitro).

Gey og kona hadde prøvd i mer enn 20 år å skaffe en cellelinje som de kunne opprettholde på ubestemt tid under kulturelle forhold. For dette hadde de fokusert på kreftceller, men de oppnådde ikke de forventede resultatene.

Det var da gynekologen og lederen for gynekologiavdelingen ved John Hopkins Institute, Dr. Richard TeLinde, anbefalte at de bruker cervikale celler og forsynte dem cellene fra pasienten Henrietta Lacks.

Da cellene ble dyrket, begynte de å formere seg på en ekstraordinær måte, med en hastighet på en generasjon hver 24. time. Disse resultatene endret Geys 'liv som forskere, de endret også medisin og lot dem innovere og skape nye felt for celleforskning.

Hvorfor Henrietta Mangler?

Oppdagelsen av HeLa-celler var ikke en eneste pasient- eller giverforsøk. Tvert imot, Geys hadde forsøkt å oppnå tilstrekkelige cellekulturer fra mange kreftvev uten hell.

Etter TeLindes anbefaling fikk forskerparet tilgang til livmorhalsprøver fra forskjellige pasienter, men bare de fra Henrietta Lacks ga de ønskede resultatene.

En studie utført 20 år etter dødsfallet til Ms. Lacks avslørte at kreften som denne pasienten led av var en aggressiv type adenokarsinom i livmorhalsen. Senere ble det også kjent at cellene var infisert med det humane papillomavirus (HPV).

HPV-stammen som infiserte disse cellene, tilhører serotype 18, som nettopp er assosiert med aggressive kreftformer i menneskets livmorhals.

Pasientens sykehistorie indikerte også at hun hadde syfilis. Dette sammen med tilstedeværelsen av HPV serotype 18 kan bidra til å forklare resultatene oppnådd av Gey ektefellene, angående den raske veksten av disse cellene under laboratoriebetingelser og deres udødelighet.

kjennetegn

HeLa-celler er kreftceller. De er 20 mikrometer i diameter med en kjerne på 10 mikron. Både karyotypen og genomet er uvanlig; På den ene siden er gener fulle av feil, og på den andre siden har de ytterligere kopier av noen kromosomer, og har mellom 76 og 80 totale kromosomer.

De er smittet av humant papillomavirus, den viktigste årsaken til livmorhalskreft; Dette fører til at noen kromosomer i HeLa-celler blir sterkt mutert.

De vokser betydelig raskere, selv for kreftceller; I tillegg er de i stand til å forurense og overvinne et stort utvalg av cellekulturer, så ekstreme forholdsregler må tas når du arbeider med dem.

De er celler som kalles udødelig, siden de kan dele seg uendelig under ideelle forhold. De presenterer en aktiv versjon av et protein kalt telomerase under celledeling.

Dette proteinet forhindrer HeLa-celler i å nå Hayflick-grensen. Denne grensen ble foreslått av Leonard Hayflick og bestemmer antall ganger at en populasjon av normale menneskelige celler når sitt maksimale nivå av replikasjon, og deretter går inn i eldgamlefasen.

HeLa-celler, flerfarget fluorescens. Tatt og redigert fra 8x57is.

Cellular syklus

Cellesyklusen til HeLa-celler er ikke veldig forskjellig fra cellesyklusen til andre normale menneskelige celler.

I eukaryote celler (inkludert HeLa) består syklusen av 2 faser: et grensesnitt, der cellene utvikler og dupliserer genetisk materiale og organeller, og en mitotisk fase, der cellen skiller sitt arvemateriale, deler opp cytoplasma og gir opphav til en dattercelle.

HeLa-celler i kultur gjennomgår en celledelingssyklus hver 20. time. Innenfor denne syklusen er grensesnittet det lengste stadiet, på 19 timer, mens den mitotiske fasen bare varer en time. Normale celler kan dele seg i et begrenset antall ganger, mens Hela-celler kan gjenta syklusen utallige ganger.

applikasjoner

Forskere har brukt HeLa-celler i mer enn 70 000 undersøkelser over hele verden. Bruken av dem har vært utrolig variert, noen av dem har vært uetiske og andre har tillatt store fremskritt innen medisin.

Et av de mest kontroversielle tilfellene om bruk av HeLa-celler skjedde i 1954, da en forsker, uten forhåndssamtykke fra pasienter, injiserte dem med HeLa-celler for å vurdere om de utviklet kreft fra disse cellene eller ikke. Først i 1965 ble han beskyldt for uetisk og uprofesjonell oppførsel.

Årene etter denne saken var veldig produktive for medisin og histologi. I 1955 utviklet Jonas Salks og tok i bruk poliovaksinen; oppdaget at HeLas ble smittet og døde med polioviruset, noe som hjalp ham med å utvikle en vaksine.

I 1966 ble den første hybridiseringen av humane celler med dem fra et annet dyr (mus) utført takket være HeLa-celler.

For tiden er det kjente studier utviklet med HeLa-celler som har gjort det mulig å utvide kunnskap innen felt som immunologi , med flere studier på parvovirus, humant immunsviktvirus, humant papillom og poliomyelitt.

I genetikk har de blitt brukt til å utføre genomsekvensering; De har også blitt brukt til å forstå mekanismene for cellulær aldring, ved å analysere cellens reproduksjon og funksjonen til telomerase-enzymet, et enzym som er involvert i en forkortelse av telomerene etter hver celledeling.

I tillegg har HeLa-celler hjulpet i produksjonen av medisiner mot sykdommer som Parkinsons sykdom, leukemi, blant andre.

Andre bruksområder

De brukes av kosmetikkindustrien for å sikre at produktene ikke har uønskede bivirkninger. I tillegg brukes de i bioanalyser for toleranse og effekter av giftige stoffer hos mennesker.

HeLa-celler reiste også til verdensrommet under romoppdrag på 1970-tallet. Forskerne brukte HeLa-celler for å lære om effektene av fravær av tyngdekraft på menneskelige celler.

Juridiske aspekter

De fleste av skriftene på HeLa-celler er enige om ett generelt punkt. Innhenting av disse cellene fra pasienten Henrietta Lacks ble gjort uten hennes samtykke og uten kunnskap om bruken som disse cellene ville ha.

På 50-tallet av forrige århundre var samtykke fra pasienter ikke nødvendig for å få tumorvev. Imidlertid er det i dag, og delvis takket være Lacks-familien, lover som skal beskytte pasienten.

Disse lovene regulerer aspekter som beskyttelse av medisinsk informasjon om pasienter, kommunikasjon med givere av celler, vev og deltakelse i studier eller forskning.

Henrietta Lacks og mannen hennes. Tatt og redigert fra egne.

I USA er det statlige og føderale lover som kontrollerer og regulerer pasientens samtykke og bruk og deling av informasjon fra medisinske poster.

For å bruke HeLa-celler, eller genetisk informasjon fra disse cellene, må den for tiden godkjennes av en komité. I denne komiteen deltar blant andre slektninger til Henrietta Lacks

referanser

1. HeLa. Wikipedia. Gjenopprettet fra en.wikipedia.
2. Helas celler. EcuRed. Gjenopprettet fra ecured.cu.
3. C. Dosne Pasqualini (2006). HeLa-celler som en prototype på udødeliggjort cellekultur. Medisin.
4. HeLa-celler (1951). British Society for Immunology. Gjenopprettet fra immunology.org.
5. Henrietta Mangler. Encyclopædia Britannica. Gjenopprettet fra britannica.com.
6. Legacy of Henrietta Lacks. Johns Hopkins Medicine. Gjenopprettet fra hopkinsmedicine.org.
7. Faser av cellesyklusen. Gjenopprettet fra es.khanacademy.org.
8. JP Álvarez (2013) Henrietta Lacks. navnet bak hela celler, den første menneskelige udødelige cellelinje. Los Condes Clinical Medical Journal.
9. SM Portillo (2014). De evige HeLa-cellene, dagens etiske dilemma. Honduran Medical Journal.