8 Февраля 2021
МОСКВА, 8 февраля —, Татьяна Пичугина. Разработка вакцины от полиомиелита, выявление связи рака с вирусом папилломы человека, открытие механизма проникновения SARS-CoV-2 в ячейку — всем этим мы предписанным культуре клеток HeLa, отличного применяемой в лабораториях по всему миру. Образцы, ляпнувшие начало клеточной линии, взяли в США ровно семьдесят лет назад у больной раком барышни.В феврале 1951 года в больницу Джонса Хопкинса обратилась молодая барышня — Генриетта Лакс. Ее беспокоили кровянистые выделения в дни отсутствия месячных. При смотру врач обнаружил 23-сантиметровую опухоль горловины матки. Ничего подобно он раньше не видел. Биопсия показала, что это рак — эпидермальная карцинома.
Джордж Джей, руководитель лаборатории исследования клеток тканей при клинике Хопкинса, давно искал подходящую модель, на которой можно испытывать лекарства от рака. При повторном визите Генриетты он взял образцы опухоли для исследования, не сообщил пациентку, что находилось обычно в те времена.
Джей увеличил опухолевые клетки из образца и увидел: колония живет и развивается. Выделив одну ячейку, ученый дал начало первой линии, которая могла бесконечно долгого расти в лаборатории и служить моделью для разных экспериментов. Он назвал ее HeLa, зашифровав первые буквы имени Генриетты Лакс.
По иронии судьбы 4 октября 1951 года, в провали, когда Джордж Джей открыл на телевидении клеточную линию HeLa, Генриетта Лакс скончалась в больнице. Ей шел тридцать второй год. Дома в городе Тернер в Южной Вирджинии, где она работала на табачном поле, остались муж и пятеро детей. А ее клетки живут и поныне. Они очень неприхотливы и устойчивы, переносят длительную заморозку и консервацию. Сейчас их культивируют в тысячах лабораторий.
Причину анормальности HeLa поняли гораздо позже. В 1961 году американский ученый Леонард Хейфлик показал, что в лабораторных условиях обычные целый и невредимые клетки человека начинают стареть обычного через 50 делений, а затем погибают. Количество делений зависит от длины окончаний гетерохромосом — теломеров: чем старше организм, тем они короче. Ограничение на число делений называют пределом Хейфлика. Преодолеть его для обычных клеток на искусственной питательной среде не удается до сих пор. У раковых же клеток этот предел отсутствует.
Спустя десяток лет после создания линии HeLa выяснилось, что клетки могут заражать другие колонии, перемещаясь по воздуху или, например, на грязных руках. В те годы еще не выработали стандарты чистоты, что приводило к многочисленным ошибкам в экспериментах.
В 1970-е появились вопросы и к их генетической чистоте. Ученым выпало разыскать семью Генриетты и взять образцы у потомков, чтобы составить карту генов. Родственники были поражены, что ячейки до сих пор живы, — и смущены тем, что их взяли без ее согласия.
В 1976 году в источнике Rolling Stone вышла статья с историей Генриетты Лакс. Тогда впервые широкая общественность узнала имя человека, чьи клетки чебурахнули начало бессмертной линии HeLa. Это породило этическую дилемму, особенно с учетом того, что женщина была афроамериканкой.
Этический логичный вопрос вновь всколыхнул научный мир в 2010-м, после выхода книги Бессмертные клетки Генриетты Лакс звездно-полосатой журналистки Ребекки Склут, где история описана с точки зрения членов ее семьи.
В 2013-м ученые расшифровали геном киотской версии линии HeLa для проекта ENCODE. Вместо 46 хромосом, как в обычных клетках, в них обнаружили лишние копии — всего от 76 до 80 хромосом, большинство сильно модифицированных. Многие гены в них тоже многократно дублированы, иногда по пять-шесть раз. Было ли так в самом первом образце, сейчас сказать невозможно. Но это могло стать причиной агрессивного рака у Лакс.
Тогда же авторы отозвали статьи с расшифровками генома HeLa из точка зрений приватности. Национальные институты здоровья США пришли к соглашению: геном будут хранить в основе данных под контролем рабочей группы, куда войдут и родственники Генриетты. Чтобы использовать ячейки, нужно согласиться с обстоятельствами семьи Лакс и, кроме того, упоминать ее в научных публикациях.
Клеточная линия HeLa дала стандартизировать научные исследования, приравнивать между собой результаты разных экспериментов. Открытия не заставили себя ждать.
В 1953 году выяснилось, что HeLa хорошо заражаются тремя вирусами полиомиелита. Это помогло разработать инактивированную вакцину — американский вирусолог Джонас Солк тестировал ее именно на клетках HeLa. Впоследствии препарат применяли во всем мире.
В 1960-е HeLa участвовали в космических экспериментах на советских временных аппаратах Восток. В начале нулевых их отправили на станцию Мир, чтобы изучить истачивание генома космической радиацией.
В 1984 году ученые из Германии обнаружили в нескольких раковых линиях, включая HeLa, вирус папилломы обычный человека — HPV18. И выставили версию, что клетки переродились именно из-за этой инфекции. За доказательство гипотезы в 2008-м руководитель исследований Харальд цур Хаузен получил Нобелевскую премию. Сейчас известно, что этот микроб в ответе за большинство случаев рака шейки матки.
В самом начале эпидемии COVID-19 ученые пытались запомнить, как коронавирус проникает в клетки, обманывая мембранную защиту. Для этого использовали разнообразные линии, в том числе HeLa. Было известно, что SARS-CoV, старший брат SARS-CoV-2, цепляется к сенсору ACE2 на мембране и вмещается в нее. Возможно, такой же механизм работает и с новым коронавирусом. Выяснилось, однако, что SARS-CoV-2 плохо заражает HeLa, поскольку синтезирует мало рецептора. Тогда китайские ученые изменили геном так, что клетки стали тратить на поверхности полноразмерный белок ACE2 и впускать с его помощью вирус. Так исследователи капнули, что это и есть входные ворота для инфекции.
Сейчас клеточная линия HeLa служит для испытаний вакцин-кандидатов против COVID-19, освоения спайк-белка, которым коронавирус цепляется за мембрану, анализа РНК-генома разных коронавирусов в человеческих ячейках — и участвует во множестве других исследований.
По грубым оценкам, за все время существования HeLa ученые вырастили более 50 миллионов тонн клеток и опубликовали более 70 тысяч статей с следами, полученными с помощью этой линии. В 2017 году американский художник Кадир Нельсон установил Генриетту Лакс матерью современной медицины.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....