ХЕЛА КЛЕТКИ: ИСТОРИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ, КЛЕТЪЧЕН ЦИКЪЛ И УПОТРЕБА - БИОЛОГИЯ - 2025

В HeLa клетките са група на раковите клетки, култивирани непрекъснато от 1951 г., когато те са били изолирани от афро - американски пациент с цервикална злокачествено заболяване. Името й произлиза от първите две букви от името и фамилията на пациента, от когото са получени, Хенриета Липс (HeLa). Наричат ​​се още безсмъртни клетки и това е най-старата клетъчна линия, известна и използвана от хората.

Откриването и развитието на клетките на HeLa в медицинските изследвания е огромен принос за човечеството. Тези клетки са били използвани в повече от 70 хиляди проучвания по целия свят.

Клетъчна култура HeLas. Метафазно и профазно клетъчно делене. Взето и редактирано от док. RNDr. Йозеф Рейшиг, CSc., Те бяха основна част в разработването на ваксината срещу полиомиелит и бяха от голяма полза в изследванията, свързани с рак, ХИВ, генетично картиране, сред много други.

история

Историята на клетките на HeLa започва с афро-американски пациент, диагностициран с рак на шийката на матката през 1951 г. Хенриета Лакс пристига в болница Джон Хопкинс, разположена в град Балтимор, Мериленд, САЩ, за гинекологична консултация поради нетипично междуменструално кървене.

Споменатото кървене се е повтаряло след последното му раждане и пациентката също е посочила, че усеща вид на възел в матката си. Тест за рак на шийката на матката потвърди медицинските подозрения. Пациентът е имал тумор с диаметър около 2,5 сантиметра, лесно се палпира.

В този момент лекарите взеха първата тъканна проба на Хенриета за патологичен анализ. Хистопатологичните изследвания показват, че става дума за плоскоклетъчен рак на матката тип, тоест злокачествен тумор с неконтролирана пролиферация на клетките.

Лекуващият гинеколог спомена, че му се струва много нетипично, че след последното раждане на г-жа Лакс, което се е случило само шест седмици преди, анализът на шийката на матката (вътрешната част на матката, в края на вагината) показва, че всичко има нормален вид. датата на диагнозата е открит тумор в толкова напреднал стадий на развитие.

Преди Хенриета Лакс да започне лечението на рака, жител на болницата е взел нова проба от ракова тъкан от пациента и я е изпратил в лабораторията за култура на човешки и животински клетки на д-р Джордж Ото Геи.

Пациентът не реагира положително на лечението на рака, което се състои от дълбока радиация, и осем месеца след диагнозата Хенриета се поддаде на заболяването на възраст 31 години. Един от лекуващите лекари каза, че никога не е виждал такъв тип рак и никога повече не го е виждал.

Клетъчни култури HeLa

Д-р Джордж Гей, е изявен изследовател на тъканната култура в Института Джон Хопкинс. Този учен години наред търсеше безсмъртна клетъчна линия, тоест група клетки, които биха могли да се разделят неограничено при лабораторни условия (in vitro).

Геи и съпругата му се опитват повече от 20 години да получат клетъчна линия, която да могат да поддържат за неопределено време при културни условия. За целта те бяха съсредоточени върху раковите клетки, но не постигнаха очакваните резултати.

Тогава гинекологът и ръководителят на отделението по гинекология в Института „Джон Хопкинс“ д-р Ричард ТеЛинде препоръча да използват клетки на шийката на матката, снабдявайки ги с клетките на пациента Хенриета Лакс.

Когато клетките се култивират, те започват да се размножават по необикновен начин, със скорост от едно поколение на всеки 24 часа. Тези резултати промениха живота на гейсите като изследователи, те също промениха медицината и им позволиха да внедрят иновации и да създадат нови полета на клетъчни изследвания.

Защо Хенриета липсва?

Откриването на клетките на HeLa не е било единично изпитване на пациент или донор. Напротив, гейсите са се опитали безуспешно да получат адекватни клетъчни култури от много ракови тъкани.

Следвайки препоръката на TeLinde, двойката изследователи са имали достъп до проби на шийката на матката от различни пациенти, но само тези от Henrietta Lacks дават желаните резултати.

Изследване, проведено 20 години след смъртта на г-жа Лакс, разкри, че ракът, от който страда този пациент, е агресивен тип аденокарцином на шийката на матката. По-късно също се научи, че клетките са заразени с човешкия папиломен вирус (HPV).

HPV щамът, който инфектира тези клетки, принадлежи към серотип 18, който е точно свързан с агресивни ракови заболявания на шийката на човека.

Медицинската история на пациентката също показва, че тя е имала сифилис. Това, заедно с наличието на HPV серотип 18, би могло да помогне за обясняване на резултатите, получени от съпрузите Gey, по отношение на бързия растеж на тези клетки при лабораторни условия и тяхното безсмъртие.

характеристики

HeLa клетките са ракови клетки. Те са с диаметър 20 микрона с ядро ​​от 10 микрона. Както кариотипът, така и геномът му са необичайни; От една страна, гените са пълни с грешки, а от друга, те имат допълнителни копия на някои хромозоми, представящи между 76 и 80 общи хромозоми.

Те са заразени от човешкия папиломен вирус, основната причина за рак на шийката на матката; това причинява някои хромозоми в клетките на HeLa да бъдат силно мутирани.

Те растат значително по-бързо, дори за раковите клетки; в допълнение, те са в състояние да замърсят и преодолеят голямо разнообразие от клетъчни култури, така че трябва да се вземат крайни предпазни мерки при работа с тях.

Те са клетки, наречени безсмъртни, тъй като при идеални условия могат да се делят безкрайно. Те представят активна версия на протеин, наречен теломераза по време на клетъчното делене.

Този протеин не позволява на клетките HeLa да достигнат лимита на Hayflick. Тази граница е предложена от Леонард Хейфлик и определя броя пъти, в които популация от нормални човешки клетки достига максималното си ниво на репликация и след това навлиза във фазата на стареене.

HeLa клетки, многоцветна флуоресценция. Взета и редактирана от 8x57.

Клетъчен цикъл

Клетъчният цикъл на клетките на HeLa не се различава много от клетъчния цикъл на други нормални човешки клетки.

В еукариотните клетки (включително HeLa) цикълът се състои от 2 фази: интерфейс, където клетките развиват и дублират генетичния си материал и органели, и митотична фаза, при която клетката отделя генетичния си материал, разделя цитоплазма и поражда дъщерна клетка.

HeLa клетките в културата преминават през цикъл на клетъчно деление на всеки 20 часа. В рамките на този цикъл интерфейсът е най-дългият етап, от 19 часа, докато митотичната фаза продължава само един час. Нормалните клетки могат да се разделят в краен брой пъти, докато клетките от Хела могат да повторят цикъла безброй пъти.

Приложения

Изследователите са използвали HeLa клетки в повече от 70 000 проучвания по целия свят. Употребата му е била изключително разнообразна, някои от тях са неетични, а други са позволили голям напредък в медицината.

Един от най-противоречивите случаи на употребата на HeLa клетки се е случил през 1954 г., когато учен, без предварителното съгласие на пациентите, ги инжектира с клетки HeLa, за да прецени дали те развиват рак от тези клетки или не. Едва през 1965 г. той е обвинен в неетично и непрофесионално поведение.

Годините след този случай бяха много продуктивни за медицината и хистологията. През 1955 г. Йонас Салкс разработва и пуска в употреба ваксината срещу полиомиелит; откри, че HeLas се зарази и умря от вируса на полиомиелита, което му помогна да разработи ваксина.

През 1966 г. е извършена първата хибридизация на човешките клетки с тези на друго животно (мишки) благодарение на клетките HeLa.

Понастоящем има известни проучвания, разработени с HeLa клетки, които направиха възможно разширяването на знанията в области като имунология , с няколко проучвания върху парвовирус, вирус на човешкия имунодефицит, човешки папилома и полиомиелит.

В генетиката те са били използвани за извършване на секвенция на генома; Те също са били използвани за разбиране на механизмите на клетъчното стареене чрез анализ на клетъчната репродукция и функционирането на ензима теломераза, ензим, участващ в съкращаване на теломерите след всяко клетъчно деление.

Освен това, клетките на HeLa са помогнали в производството на лекарства за заболявания като болестта на Паркинсон, левкемия и др.

Други приложения

Те се използват от козметичната индустрия, за да гарантират, че продуктите нямат нежелани странични ефекти. Освен това те се използват в биоанализи за поносимост и въздействие на токсични вещества при хора.

Клетките на HeLa също пътуват в космическото пространство по време на космически мисии през 70-те години. Учените използвали HeLa клетки, за да научат за ефектите от липсата на гравитация върху човешките клетки.

Правни аспекти

Повечето от писанията за клетките на HeLa са съгласни по една обща точка. Получаването на тези клетки от пациента Хенриета Лакс е извършено без нейно съгласие и без знание за употребата, която тези клетки биха имали.

До 50-те години на миналия век съгласието на пациентите не е било необходимо за получаване на туморни тъкани. Въпреки това, днес, и отчасти благодарение на семейство Лакс, има закони за защита на пациента.

Тези закони регулират аспекти като защита на медицинската информация на пациентите, комуникация с донори на клетки, тъкани и участие в изпитвания или изследвания.

Хенриета Лакс и нейният съпруг. Взета и редактирана от собствените.

В САЩ има държавни и федерални закони, които контролират и регулират съгласието на пациентите, както и използването и споделянето на информация от медицинската документация.

В момента, за да се използват HeLa клетки или генетична информация от тези клетки, тя трябва да бъде одобрена от комитет. В тази комисия участват, наред с други, роднини на Хенриета Лакс

Препратки

1. HeLa. Wikipedia. Възстановено от en.wikipedia.
2. Хелатни клетки. ЗАЩИТЕН. Възстановена от eured.cu.
3. В. Досне Паскуалини (2006). HeLa клетки като прототип на обезсмъртената клетъчна култура. Лекарство.
4. HeLa клетки (1951). Британско дружество за имунология. Възстановено от imunology.org.
5. Хенриета липсва. Encyclopædia Britannica. Възстановени от britannica.com.
6. Наследството на Анриета няма. Johns Hopkins Medicine. Възстановено от hopkinsmedicine.org.
7. Фази на клетъчния цикъл. Възстановено от es.khanacademy.org.
8. JP Alvarez (2013) Хенриета липсва. името зад клетките на хела, първата човешка безсмъртна клетъчна линия. Los Condes Clinical Medical Journal.
9. SM Portillo (2014). Вечните HeLa клетки, днешната етична дилема. Хондурански медицински журнал.