HELA SEJTEK: TÖRTÉNELEM, JELLEMZŐK, SEJTCIKLUS ÉS FELHASZNÁLÁSOK - BIOLÓGIA - 2026

A HeLa sejtek olyan rákos sejtek csoportját képezik, amelyeket 1951 óta folyamatosan tenyésztenek, amikor egy afrikai-amerikai beteget izoláltak nyaki malignitásban. A neve annak a betegnek az első és két keresztneve első két betűjéből származik, akitől származtak, Henrietta Lacks (HeLa). Halhatatlan sejteknek is hívják őket, és ez a legrégebbi sejtvonal, amelyet az emberek ismertek és használnak.

A HeLa-sejtek felfedezése és fejlesztése az orvosi kutatások során hatalmas hozzájárulást jelentettek az emberiség számára. Ezeket a sejteket világszerte több mint 70 ezer vizsgálatban használják.

HeLas sejttenyészet. Metafázis és a fázis fázisának megoszlása. Felvétel és szerkesztés az RNDr. Josef Reischig, CSc..

Alapvető részét képezték a polio elleni oltás kifejlesztésében, és nagyban hozzájárultak a rákkal, HIV-vel, a genetikai térképezéssel kapcsolatos kutatásokhoz és még sok máshoz is.

Történelem

A HeLa sejtek története egy afrikai-amerikai betegnél kezdődik, 1951-ben diagnosztizált méhnyakrákban. Henrietta Lacks az atipikus intermenstruációs vérzés miatt az USA-ban Marylandben, Baltimore városában található Jhon Hopkins kórházba érkezett nőgyógyászati ​​konzultációra.

A vérzés az utolsó szülés után visszatérő volt, és a beteg azt is jelezte, hogy valamilyen csomót érez a méhében. A méhnyakrákos teszt megerősítette az orvosi gyanúkat. A betegnek kb. 2,5 cm átmérőjű daganata volt, könnyen tapintható.

Abban a pillanatban az orvosok vették Henrietta első szövetmintáját patológiás elemzés céljából. A hisztopatológiai vizsgálatok azt mutatták, hogy laphámsejtes típusú méhrák, azaz rosszindulatú daganat, a sejtek ellenőrizetlen proliferációjával.

A kezelő nőgyógyász megemlítette, hogy nagyon atipikusnak tűnik, hogy Lacks asszony utolsó szülés után, amely csak hat héttel korábban történt, a méhnyak (a méh belső része, a hüvely végén) elemzése azt mutatta, hogy mindennek normál megjelenése van. a diagnózis időpontja szerint a daganat olyan előrehaladott fejlettségi szakaszban volt.

Mielőtt Henrietta Lacks rákkezelését megkezdi, egy kórházi lakos új mintát vett a betegtől, és elküldte Dr. George Otto Gey emberi és állati sejttenyésztési laboratóriumához.

A beteg nem reagált pozitívan a rákkezelésre, amely mély sugárterhelésből állt, és nyolc hónappal a diagnosztizálás után a Henrietta 31 éves korában elmondta a betegséget. Az egyik kezelõ orvos azt mondta, hogy még soha nem látott ilyen típusú rákot, és soha többé nem látta.

HeLa sejttenyészetek

Dr. George Gey, a John Hopkins Intézet kiemelkedő szövettenyésztési kutatója volt. Ez a tudós évekig egy halhatatlan sejtvonalat keresett, vagyis egy olyan sejtcsoportot, amely korlátlanul megoszthatna laboratóriumi körülmények között (in vitro).

Gey és felesége több mint 20 éve próbáltak olyan sejtvonalat szerezni, amelyet tenyésztési körülmények között határozatlan ideig tudtak fenntartani. Ennek érdekében a rákos sejtekre összpontosítottak, ám a várt eredményeket nem érték el.

Ekkor a nőgyógyász és a John Hopkins Intézet nőgyógyászati ​​osztályának vezetője, Dr. Richard TeLinde javasolta, hogy használják nyaki sejteket, és a sejteket biztosítsák Lacks Henrietta betegtől.

Amikor a sejteket tenyésztették, rendkívüli módon szaporodni kezdtek, 24 óránként egy generáció sebességgel. Ezek az eredmények megváltoztatta a Gej kutatói életét, megváltoztattak az orvostudományt is, és lehetővé tették számukra az innovációt és a sejtkutatás új területeinek létrehozását.

Miért hiányzik Henrietta?

A HeLa sejtek felfedezése nem egyetlen beteg vagy donor kísérlet volt. Éppen ellenkezőleg, a Gej sikertelenül próbálta megszerezni megfelelő sejttenyészeteket számos rákos szövetről.

A TeLinde ajánlását követve a kutatók párja különféle betegek méhnyakmintáit kapta meg, de csak a Henrietta Lacks munkatársai adták a kívánt eredményeket.

Lacks asszony halála után 20 évvel elvégzett tanulmány kimutatta, hogy a rák, amelyben ez a beteg szenved, a méhnyak agresszív adenokarcinómája volt. Később azt is megtudták, hogy a sejteket megfertőzték a humán papillomavírussal (HPV).

Az ezeket a sejteket fertőző HPV törzs a 18. szerotípusba tartozik, amelyet pontosan az emberi méhnyak agresszív rákjaihoz társítanak.

A beteg kórtörténete azt is jelzi, hogy szifilisz volt. Ez a HPV 18-as szerotípus jelenlétével együtt segíthet megmagyarázni a Geys által elért eredményeket ezen sejtek laboratóriumi körülmények közötti gyors növekedése és halhatatlansága szempontjából.

jellemzők

A HeLa sejtek rákos sejtek. Ezek átmérője 20 mikron, 10 mikron maggal. Mind kariotípusa, mind genomja szokatlan; Egyrészt a gének tele vannak hibákkal, másrészt vannak néhány kromoszómájuk további példányai, amelyek összesen 76-80 kromoszómát mutatnak.

Ezeket az emberi papillomavírus fertőzi, amely a méhnyakrák fő oka; ez a HeLa-sejtek egyes kromoszómáinak erőteljes mutációját okozza.

Sokkal gyorsabban növekednek, még a rákos sejtek esetében is; emellett képesek a sejttenyészetek sokféle szennyeződésére és leküzdésére, ezért rendkívüli óvintézkedéseket kell tenni, amikor velük dolgoznak.

Halhatatlannak nevezett sejteket, mivel ideális körülmények között végtelenül osztódhatnak. A sejtmegosztás során a telomeráz nevű protein aktív változatát mutatják be.

Ez a fehérje megakadályozza a HeLa-sejteket a Hayflick-határ elérésében. Ezt a határértéket Leonard Hayflick javasolta, és meghatározza, hányszor egy normál emberi sejtpopuláció eléri a maximális replikációs szintet, majd belép az öregedési szakaszba.

HeLa sejtek, többszínű fluoreszcencia. Felvétel és szerkesztés a 8x57-ből.

Sejtes ciklus

A HeLa sejtek sejtciklusa nem különbözik nagyban a többi normál emberi sejt sejtciklusától.

Az eukarióta sejtekben (ideértve a HeLa-t is) a ciklus 2 fázisból áll: interfészből áll, ahol a sejtek kifejlesztik és megkettőzik genetikai anyagot és organellájukat, és egy mitotikus fázisból, ahol a sejt elválasztja genetikai anyagát, elosztja a citoplazmában, és leánysejtet eredményez.

A tenyészetben lévő HeLa sejtek 20 óránként egy sejtosztási cikluson mennek keresztül. Ezen cikluson belül az interfész a leghosszabb stádium, 19 óra, míg a mitotikus szakasz csak egy óra. A normál sejtek véges hányszor oszthatók meg, míg a Hela sejtek számtalanszor megismételhetik a ciklust.

Alkalmazások

A kutatók HeLa-sejteket használtak több mint 70 000 vizsgálatban szerte a világon. Használata hihetetlenül változatos, néhányuk etikátlan volt, mások nagy előrelépést tettek lehetővé az orvostudományban.

A HeLa-sejtek használatának egyik vitatott esete 1954-ben fordult elő, amikor egy tudós a betegek előzetes beleegyezése nélkül HeLa-sejtekbe injektálta őket, hogy megbecsüljék, kialakulnak-e rák ezekből a sejtekből vagy sem. Csak 1965-ben vádolták etikátlan és szakszerűtlen magatartás miatt.

Az eset utáni évek nagyon eredményesek voltak az orvostudomány és a szövettan szempontjából. 1955-ben Jonas Salks kifejlesztette és üzembe helyezte a polio oltást; felfedezte, hogy HeLas megfertõzõdött és meghalt a poliovírussal, amely elõsegítette az oltás kidolgozását.

1966-ban a HeLa-sejteknek köszönhetően megtörtént az emberi sejtek első hibridizációja egy másik állat (egér) sejtjeivel.

Jelenleg ismert, HeLa-sejtekkel kifejlesztett tanulmányok tették lehetővé az ismeretek kiterjesztését olyan területeken, mint például az immunológia , számos parvovírus, emberi immunhiányos vírus, humán papilloma és poliomyelitis vizsgálatával.

A genetikában használják őket genom szekvenálás elvégzésére; Arra is felhasználták, hogy megértsék a sejtek öregedésének mechanizmusait, a sejtek szaporodásának és a telomeráz enzim működésének elemzésével, amely egy enzim a telomerek lerövidítésében vesz részt minden egyes sejtosztódás után.

Ezenkívül a HeLa-sejtek segítettek olyan gyógyszerek előállításában, amelyek többek között a Parkinson-kór, a leukémia.

Egyéb felhasználások

A kozmetikai ipar használja azokat annak biztosítására, hogy a termékeknek ne legyenek nem kívánt mellékhatásai. Ezenkívül biológiai vizsgálatokban alkalmazzák a toxikus anyagok toleranciáját és hatásait az emberekben.

A HeLa-sejtek az 1970-es években az űrutazás során is utaztak az űrbe. A tudósok HeLa-sejteket használták megtudni a gravitáció hiányának az emberi sejtekre gyakorolt ​​hatásáról.

Jogi szempontok

A HeLa cellákkal kapcsolatos írások többsége egyetért egy általános kérdéssel. Ezeket a sejteket a betegtől Henrietta Lackstől szerezték be az ő hozzájárulása nélkül és anélkül, hogy tudták volna, hogy ezek a sejtek milyen felhasználással rendelkeznek.

A múlt század ötvenes éveire a daganatos szövetek megszerzéséhez nem volt szükség a betegek beleegyezésére. Ma azonban, részben a Lacks családnak köszönhetően, vannak törvények a beteg védelmére.

Ezek a törvények olyan aspektusokat szabályozzák, mint például a betegek orvosi információinak védelme, a sejtek, szövetek donoraival való kommunikáció és a kísérletekben vagy kutatásokban való részvétel.

Lacks Henrietta és férje. Saját forrásból készült és szerkesztett.

Az Egyesült Államokban vannak állami és szövetségi törvények, amelyek ellenőrzik és szabályozzák a betegek beleegyezését, valamint az orvosi nyilvántartásokból származó információk felhasználását és megosztását.

Jelenleg a HeLa-sejtek vagy ezekből a sejtekből származó genetikai információk felhasználásához ezt egy bizottságnak jóvá kell hagynia. Ebben a bizottságban többek között Lacks Henrietta rokonai vesznek részt

Irodalom

1. HeLa. Wikipedia. Helyreállítva az en.wikipedia-ból.
2. Helas sejtek. EcuRed. Helyreállítva az ecured.cu webhelyről.
3. C. Dosne Pasqualini (2006). A HeLa sejtek mint az immortalizált sejttenyészet prototípusa. Gyógyszer.
4. HeLa sejtek (1951). Brit Immunológiai Társaság. Helyreállítva az immunology.org webhelyről.
5. Henrietta Lacks. Encyclopædia Britannica. Helyreállítva a britannica.com webhelyről.
6. Henrietta Lacks öröksége. Johns Hopkins Medicine. Helyreállítva a hopkinsmedicine.org webhelyről.
7. A sejtciklus fázisai. Helyreállítva az es.khanacademy.org webhelyről.
8. JP Álvarez (2013) Henrietta Lacks. a név a hela sejtek mögött, az első emberi halhatatlan sejtvonal. Los Condes Clinical Medical Journal.
9. SM Portillo (2014). Az örök HeLa sejtek, a mai etikai dilemma. Honduran Medical Journal.