Le cellule HeLa sono incredibilmente resistenti, che li rende molto utili per la ricerca medica. iStockphoto/Thinkstock Hai mai sentito parlare delle cellule HeLa? Sono in circolazione da più di 60 anni, ma a meno che tu non sia un ricercatore medico, il nome probabilmente non è apparso sul tuo radar fino a poco tempo fa, se non del tutto. Negli ultimi dieci anni o giù di lì, innumerevoli articoli - e un libro bestseller del New York Times - sono stati scritti su di loro.
Ma cos'è una cellula HeLa? È un linea , o popolazione, di cellule, prelevato da una persona e utilizzato nella ricerca scientifica. Le linee cellulari prendono spesso il nome dalle persone da cui sono state originariamente derivate, e HeLa deriva dalle prime due lettere del nome Henrietta Lacks. Le linee cellulari sono utilizzate in tutti i modi, come lo studio degli effetti delle malattie o lo sviluppo di farmaci e vaccini, e svolgono oggi un ruolo inestimabile nella medicina.
Ma le cellule HeLa sono state le prime, la prima linea di cellule umane a sopravvivere in vitro (in provetta). Chiamato dopo un malato di cancro, le cellule furono prese dai campioni di tessuto di Lacks e cresciute da un ricercatore di nome Dr. George Gey nel 1951. Il Dr. Gey si rese presto conto che alcune delle cellule di Lacks erano diverse dalle cellule normali. Mentre quelli morivano, continuavano a crescere. Dopo più di 50 anni, ora ci sono miliardi e miliardi di cellule HeLa nei laboratori di tutto il mondo. È la linea cellulare più comunemente usata, ed è noto per essere estremamente resistente.
Il fatto che le cellule HeLa siano state utilizzate in alcuni importantissimi, la ricerca medica innovativa è abbastanza interessante, ma c'è un'altra parte della storia -- e quella parte è il motivo per cui Oprah potrebbe fare un film su HeLa. Henrietta Lacks non aveva idea che le sue cellule fossero state prese e usate in questo modo, e nemmeno la sua famiglia. E mentre le cellule sono state commercializzate (i ricercatori possono acquistarne una fiala per $ 250) la famiglia di Lacks ha vissuto senza assistenza sanitaria e in povertà. La storia di Henrietta Lacks non riguarda solo il suo contributo alla ricerca medica; si tratta dell'etica della ricerca biomedica e della pratica del consenso informato. Ma cominciamo dall'inizio, con Henrietta stessa.
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Henrietta posa con suo marito, Davide. Per gentile concessione della famiglia dei mancanti Per molto tempo, ai ricercatori che erano abbastanza curiosi da chiedere è stato detto che le cellule HeLa prendevano il nome da "Helen Lane" o "Helen Larson". Riviste mediche hanno scritto della linea e alcuni hanno menzionato il vero nome di Henrietta, ma poche persone hanno prestato attenzione. Quella parte non era considerata importante.
La vera Henrietta Lacks era una giovane madre afroamericana che viveva fuori Baltimora, Maryland. Mentre è incinta del suo quinto figlio, sentiva quello che descriveva ai cugini come un "nodo". Dopo il parto, Manca di sanguinamento anomalo sperimentato. Il suo medico ha scoperto un nodulo sulla cervice e ne ha inviato un campione a un laboratorio. Il risultato fu una diagnosi di cancro cervicale. All'epoca l'unico ospedale della zona che avrebbe curato pazienti afroamericani era il Johns Hopkins, quindi è lì che Lacks è andato a farsi curare.
Mentre suo marito e i suoi figli aspettavano spesso in macchina fuori, ha sopportato trattamenti con radiazioni (che all'epoca venivano eseguiti inserendo tubi di radio attorno alla sua cervice e cucendoli in posizione) e trattamenti con raggi X. Il cancro si è diffuso nonostante questi e altri trattamenti, però, e ha causato a Manca un dolore orribile. È morta in ospedale all'età di 31 anni il 4 ottobre, 1951. Le era stata diagnosticata solo nove mesi prima.
Durante i suoi trattamenti con radiazioni, un medico ha rimosso alcuni campioni di tessuto dal tumore cervicale di Lacks. Aveva firmato i consueti moduli di consenso alle cure per il suo cancro, ma non le è stato chiesto il permesso di rimuovere i campioni di tessuto, né è stata informata che era stato fatto, ma questo non era insolito. Il tessuto è stato inviato al Dr. Gey nel Tissue Culture Laboratory della Johns Hopkins. Il dottor Gey ha cercato di far crescere cellule umane in laboratorio per decenni, ma morivano sempre entro pochi giorni. Le cellule di Lacks erano uniche. Ne ha isolato uno e l'ha fatto dividere -- e ha continuato ad andare avanti. Ha chiamato la linea HeLa.
Cellule HeLa che si dividono al microscopio elettronico. Dominio pubblico/Wikimedia Commons Tutte le cellule normali del corpo subiscono gli effetti dell'invecchiamento nel tempo, conosciuto come senescenza cellulare . Le divisioni ripetute fanno sì che il DNA della cellula diventi instabile, e talvolta si formano tossine. Ciò significa che alla fine le cellule non sono in grado di replicarsi, o dividere, e la cellula muore. Questo è chiamato morte cellulare programmata ( PCD ), apoptosi o anche suicidio cellulare . Fa parte del normale processo per molte cellule, e varia a seconda del tipo di cellula.
Anche se può sembrare terribile, PCD può essere una buona cosa. È come si formano le dita delle mani e dei piedi in utero (i feti iniziano con appendici palmate) e come il nostro sistema immunitario uccide le cellule infettate dai virus. Troppo PCD può causare danni ai tessuti e portare a malattie, ma anche troppo poco. Per esempio, se le cellule crescono senza controllo, possono diventare cancerose.
Quando cresciuto in un ambiente di laboratorio, La PCD si verifica generalmente dopo circa 50 divisioni cellulari. Ma questo è ciò che distingue HeLa. Nelle giuste condizioni, Le cellule HeLa formano una linea cellulare immortale; si dividono all'infinito. Ricorda che le cellule HeLa sono state coltivate da un campione di tessuto del tumore cervicale di Lacks. Le cellule cancerose non sperimentano la PCD, e le celle particolari di Lacks erano particolarmente resistenti. Proprio come il cancro è cresciuto e si è diffuso rapidamente attraverso il corpo di Lacks, Le cellule HeLa crescono e si diffondono rapidamente in vitro. Nessuno sa bene perché. Manca aveva sia il papillomavirus umano (HPV) e la sifilide, quindi una teoria è che questi abbiano aiutato a sopprimere il PCD nelle cellule.
Il dottor Gey non ha cercato di trarre profitto da HeLa, anche se. Dopo aver pubblicato la sua ricerca, ha ricevuto richieste da altri ricercatori per campioni di HeLa, ed era felice di fornirli gratuitamente. Ora le cellule HeLa vengono utilizzate in tutto il mondo, con più di 60, 000 articoli di riviste mediche pubblicati sul loro uso e almeno 11, 000 brevetti relativi al loro utilizzo. Ci sono migliaia di altre linee cellulari, ma HeLa rimane il più popolare perché è facile da coltivare, immagazzinare e spedire.
La robustezza e la popolarità di HeLa ha effettivamente portato a un problema:la contaminazione. Alcuni ricercatori pensano addirittura alle cellule come a "erbaccia":sono difficili da eliminare e possono contaminare fino al 20 percento di altre linee cellulari. La presenza di cellule HeLa può sopraffare le altre e rovinare la ricerca. Gold sostiene che gli errori nella gestione delle cellule HeLa hanno portato a costosi errori nella comunità della ricerca medica. Ma ora esploriamo alcuni dei lati positivi delle cellule HeLa.
Sebbene inizialmente HeLa sia stato sviluppato per l'uso nella ricerca sul cancro, era solo un inizio. Le cellule HeLa sono state persino inviate nello spazio esterno, dimostrando che le cellule tumorali possono crescere lì. Quasi dalla sua creazione, la linea cellulare HeLa è stata utilizzata in molti modi diversi, e ha anche aiutato a fondare interi campi di studio. Per esempio, i medici hanno essenzialmente creato il campo di virologia -- lo studio dei virus -- dopo aver infettato le cellule HeLa con qualsiasi cosa, dal morbillo alla parotite, in modo che potessero osservare come i virus colpissero le cellule. Ciò ha portato alla creazione di alcuni dei vaccini in uso oggi. La medicina genetica potrebbe non essere possibile senza le cellule HeLa, poiché i ricercatori hanno scoperto che i cromosomi delle cellule erano visibili quando trattati con una macchia specifica. A metà degli anni Sessanta, Le cellule HeLa sono state fuse con cellule embrionali di topo per creare il primo ibrido cellulare, che ha aiutato i ricercatori a iniziare il processo di mappatura del genoma umano.
L'uso precoce più noto di HeLa riguarda una malattia che è stata debellata nell'emisfero occidentale. All'inizio degli anni Cinquanta, gli Stati Uniti furono colpiti dalla paura di contrarre il contagio, malattia paralitica chiamata poliomielite. Le epidemie erano in aumento, con circa 60, 000 casi nel 1952, e c'era una grande spinta per trovare un vaccino. Quell'anno il ricercatore Jonas Salk creò il vaccino, e parte del processo di test ha utilizzato cellule HeLa. Le cellule HeLa sono state anche fondamentali nello studio della tubercolosi, HIV e papillomavirus umano (o HPV, che alla fine ha portato a un vaccino). I ricercatori li hanno usati per testare farmaci per il cancro e il morbo di Parkinson, e sono stati persino usati per testare prodotti come i cosmetici.
Le cellule HeLa sono state impiegate anche per aiutare a standardizzare le procedure e gli strumenti per la coltura e la crescita delle cellule. Quando il dottor Gey ha iniziato a condividere le celle, ha dovuto usare corrieri per trasportarli via aereo, e c'era un lasso di tempo molto limitato in cui le cellule sarebbero sopravvissute. Ma presto i ricercatori hanno trovato un modo per mantenere in vita HeLa - e altre cellule - nella posta.
Quando la storia di Henrietta Lacks e delle sue cellule iniziò a essere riconosciuta, ha sollevato molte domande in un'altra area:l'etica nella ricerca biomedica. Sebbene le cose siano cambiate drasticamente da quando Lacks era un paziente, c'è ancora molto dibattito. Concludiamo con uno sguardo a come ha avuto un ruolo il caso Lacks.
Rebecca Skloot ha aiutato Henrietta Lacks a ottenere il riconoscimento per i suoi straordinari contributi alla medicina moderna. Daniel Boczarski/Intrattenimento/Getty Images A prima vista, sembra impensabile che la famiglia di Lacks non sapesse delle cellule HeLa, ma nessuno gliel'ha mai detto. Gey e i ricercatori della Johns Hopkins non erano legalmente obbligati a farlo:era normale prelevare campioni di sangue, cellule e tessuti dei pazienti senza dirglielo o ottenere il loro consenso. Nessuno avrebbe potuto sapere allora cosa sarebbe stato delle celle di Lacks.
Non è stato fino all'inizio degli anni '70 che la famiglia di Lacks ha avuto un sentore dell'eredità di Henrietta. Suo marito, Giorno, ha ricevuto una chiamata da qualcuno all'ospedale Johns Hopkins che lo ha confuso:la persona gli stava dicendo che sua moglie era ancora viva ma come cellule in un laboratorio. Credeva che il ricercatore gli stesse dicendo che avevano bisogno di testare i suoi figli per scoprire se anche loro avevano il cancro. I bambini di Lacks sono stati sottoposti a test ma non sono mai stati contattati per i risultati. Autrice Rebecca Skloot, che ha pubblicato "La vita immortale di Henrietta Lacks" nel 2010, afferma che la famiglia è stata fuorviata sulla ricerca, che non è stato fatto per aiutarli ma per capire meglio la genetica di Henrietta. Skloot fece amicizia con i membri della famiglia di Lacks, compresa sua figlia, Deborah Lacks-Pullam. Lacks-Pullam ha persino visitato un laboratorio alla Johns Hopkins, tenendo una fiala di cellule HeLa e sussurrando, "Sei famoso" [fonte:New York Times].
Gey e Johns Hopkins non hanno tratto profitto da HeLa, ma le celle e i relativi prodotti sono in vendita dal 1954. La famiglia Lacks non ha ricevuto denaro, e non possono permettersi l'assicurazione sanitaria. I suoi figli ricevettero pochissima istruzione, e molti di loro hanno problemi di salute. sono arrabbiati, e i critici hanno sostenuto che per lo meno, sono stati emarginati e non rispettati.
Oggi i pazienti firmano moduli di consenso affermando che i tessuti possono essere utilizzati nella ricerca, ma l'argomento usato dalla comunità medica è che una volta che il sangue o i tessuti vengono rimossi da te, non sono più davvero tuoi. sarebbe troppo complicato, e rovinerebbe il campo della ricerca medica, dover tracciare le identità di ogni campione e pagare se c'è guadagno monetario. Finora i tribunali si sono schierati con i ricercatori. Nel caso del 1980 di Moore contro Regents dell'Università della California, un malato di leucemia ha scoperto che il suo medico aveva depositato un brevetto e creato una linea cellulare del valore di 3 miliardi di dollari usando le sue cellule. La Corte Suprema ha stabilito che Moore non aveva il diritto di condividere i profitti.
Henrietta Lacks ha finalmente ottenuto un riconoscimento. I suoi contributi sono stati commemorati da organizzazioni come il Morehouse College of Medicine e lo Smithsonian. C'è il libro di Skloot, che HBO ha opzionato per un film. E dopo 60 anni, una lapide fu infine posta sulla sua tomba. Skloot ha anche creato la Henrietta Lacks Foundation per educare le persone sui Lacks e per aiutare la sua famiglia e gli altri.
Fare ricerca per articoli spesso significa imparare tutto su un argomento per la prima volta (o almeno approfondire). Ma sono stato felice di essere assegnato a scrivere sulle cellule HeLa perché mi è capitato di conoscerle abbastanza. Quando il libro di Rebecca Skloot è uscito per la prima volta, Ho sentito una storia su NPR e ho preso nota mentale di leggerla ad un certo punto. Ma come molti lettori voraci, la mia lista "da leggere" è lunga. Solo pochi mesi fa, Alla fine ho letto il libro e sono rimasto stupito dalla storia delle cellule e della famiglia Lacks. Ti fa davvero pensare ai misteri del corpo umano, le complessità della ricerca medica e l'enorme ruolo che una persona (anche inconsapevolmente) può svolgere.
