海拉細(xì)胞：被癌癥詛咒，化作不死之軀，隱藏永生密碼

上世紀(jì)50年代，美國(guó)婦科醫(yī)生霍華德·瓊斯從一個(gè)罹患癌癥的婦女體內(nèi)，取出了一些腫瘤細(xì)胞作為樣本。

他本以為這些細(xì)胞會(huì)跟之前的一樣，在培養(yǎng)液中慢慢消亡。

但此時(shí)沒(méi)人知道，這些細(xì)胞不僅在成功在體外存活了下來(lái)，甚至在之后的70年中，瘋狂分裂增殖。

其身影遍布全球個(gè)個(gè)生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，加起來(lái)的總質(zhì)量超過(guò)了5000萬(wàn)噸，并排排列的話，能夠繞地球3圈。

而且人類在這些細(xì)胞中，還發(fā)現(xiàn)了“永生”的秘密。

今天我們就來(lái)聊聊這個(gè)故事。

時(shí)間回到1951年1月29日,一個(gè)黑人女性懷著忐忑的心情，慢慢走進(jìn)了位于美國(guó)馬里蘭州巴爾的摩的霍普金斯醫(yī)院，等待就診。

她叫海瑞塔·拉克絲，今年29歲，是5個(gè)孩子的母親。

大約3個(gè)月前，在生完第五個(gè)孩子后不久，她發(fā)現(xiàn)自己的身體似乎有些異樣，總是莫名出血，還伴隨著血尿。

她將這件事告訴了自己的閨蜜，閨蜜卻認(rèn)為這是生完孩子的后遺癥，但海瑞塔沒(méi)告訴她們的是，自己在懷第五個(gè)孩子之前，腹部就已經(jīng)有了疼痛感。

由于當(dāng)?shù)卦\所的醫(yī)生檢查不出什么所以然來(lái)，所以她選擇驅(qū)車數(shù)小時(shí)，前往霍普金斯醫(yī)院的婦科門診就診。

一方面，霍普金斯醫(yī)院是當(dāng)時(shí)美國(guó)最好的幾個(gè)醫(yī)院之一，另一方面，它也是周邊唯一一個(gè)給黑人看病的醫(yī)院。

在當(dāng)時(shí)，種族隔離制度盛行，白人的住房、醫(yī)療、教育、就業(yè)和交通等設(shè)施都和黑人嚴(yán)格的區(qū)分開(kāi)。

如果一個(gè)黑人出現(xiàn)在了白人的醫(yī)院里，通常會(huì)遭到暴力驅(qū)趕，哪怕他們出門就死亡，也不會(huì)給任何救治。

即便在接收黑人的霍普金斯醫(yī)院中，黑人和白人的病房也是完全分開(kāi)的，而且黑人還有專門的飲水機(jī)。

很快，輪到海瑞塔就診了，護(hù)士將她帶到了診室，給她治療的是美國(guó)當(dāng)時(shí)非常著名的婦科醫(yī)生霍華德·瓊斯。

根據(jù)海瑞塔的描述，瓊斯醫(yī)生在她宮頸附近發(fā)現(xiàn)了一個(gè)腫塊，然后按照常規(guī)操作，取下了一點(diǎn)進(jìn)行活檢。

幾天后，病理檢測(cè)結(jié)果出來(lái)了，很不幸，她患上了宮頸鱗狀細(xì)胞癌，也就是人們常說(shuō)的——宮頸癌，而且還是侵潤(rùn)性的。

也就是說(shuō)，癌細(xì)胞已經(jīng)完全穿透了宮頸表面。

按照當(dāng)時(shí)的治療流程，瓊斯醫(yī)生對(duì)海瑞塔進(jìn)行了手術(shù)，將一些放射性物質(zhì)，放到了病灶處。

同時(shí)也像往常一樣，從腫瘤上取下了一些樣本組織。

命運(yùn)就是這么奇妙，此時(shí)的瓊斯醫(yī)生還不知道，他親手取下的細(xì)胞組織，將會(huì)對(duì)整個(gè)醫(yī)學(xué)界乃至整個(gè)人類文明，產(chǎn)生怎樣的影響。

手術(shù)完成后，樣本被送到喬治·蓋伊的實(shí)驗(yàn)室中。

喬治·蓋伊是約翰霍普金斯大學(xué)的細(xì)胞生物學(xué)學(xué)家，一直致力于尋找和培養(yǎng)，能夠人體外存活的細(xì)胞組織，以用于癌癥的治療。

拿到海瑞塔的細(xì)胞組織之后，他將其放到了一個(gè)裝滿培養(yǎng)液的試管中，并從海瑞塔的名字中各取了兩個(gè)字母，在試管上寫下了——HeLa。

蓋伊以為它會(huì)跟之前的細(xì)胞一樣，在培養(yǎng)液中逐漸死亡。但隔天，他發(fā)現(xiàn)試管底部出現(xiàn)了一圈像煎雞蛋清一樣、白色的東西。

這是細(xì)胞生長(zhǎng)的跡象。

由于之前也遇到過(guò)能夠在試管中“茍活”幾天的細(xì)胞，所以他對(duì)此沒(méi)有太過(guò)驚訝。

但接下來(lái)發(fā)生的事情，讓蓋伊察覺(jué)到，這次似乎有些不一樣。

海瑞塔的細(xì)胞生長(zhǎng)增殖的速度極快，第二天就已經(jīng)填滿了整個(gè)試管。

他試著將試管中的內(nèi)容一分為二，放到兩個(gè)試管中，但在不到24小時(shí)的時(shí)間里，這兩個(gè)試管也滿了。

他又將細(xì)胞分為4份、6份、8份，結(jié)果震驚的發(fā)現(xiàn)，不論提供多少空間，海瑞塔的細(xì)胞總能迅速將它們填滿。

蓋伊以為這是細(xì)胞死亡前的某種“狂歡”，但很快，他發(fā)現(xiàn)自己錯(cuò)了。

因?yàn)楹Ｈ鹚�的�?xì)胞一直以一種沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的勢(shì)頭持續(xù)生長(zhǎng)，每隔23小時(shí)左右，數(shù)量就會(huì)增加一倍，這比健康細(xì)胞的生長(zhǎng)速度快了20多倍。

而且健康細(xì)胞沒(méi)幾天就全部死亡，可海瑞塔的細(xì)胞就好像能無(wú)止境的生長(zhǎng)一樣。

這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓蓋伊欣喜若狂，他相信，自己找到了能夠打開(kāi)治愈癌癥大門的鑰匙。

接著，他從這些細(xì)胞樣本中，分離出了一個(gè)特定的細(xì)胞，對(duì)其進(jìn)行繁殖，構(gòu)建了一個(gè)細(xì)胞系。

也就是，可以長(zhǎng)期連續(xù)傳代的培養(yǎng)細(xì)胞。

這是人類第一次創(chuàng)造出“永生”的人類細(xì)胞系，而它就是后來(lái)大名鼎鼎的——海拉細(xì)胞。

1951年4月10日，蓋伊參加了巴爾的摩電視臺(tái)特別錄制的節(jié)目，專門介紹他的發(fā)現(xiàn)，并承諾，會(huì)將海拉細(xì)胞免費(fèi)寄給所有將它用于癌癥研究的科學(xué)家。

就這樣，海拉細(xì)胞被陸續(xù)送往全球各地，以至于現(xiàn)在幾乎所有的生物實(shí)驗(yàn)室中，都能看到海拉細(xì)胞的身影。

而就在海拉細(xì)胞被看做“醫(yī)學(xué)曙光”送往全球各地時(shí)，它的提供者——海瑞塔，正躺在醫(yī)院中奄奄一息。

此時(shí)的海瑞塔已經(jīng)被病痛折磨的不成人形，身體表面布滿了放療灼燒產(chǎn)生的黑色創(chuàng)面。

身體內(nèi)部充斥著和石頭一樣堅(jiān)硬的腫瘤。

哪怕醫(yī)生給她注射了最大劑量的止痛藥，依舊沒(méi)有辦法給她片刻安寧。

1951年10月4日，年僅31歲的海瑞塔停止了心跳。

海瑞塔雖然去世了，但關(guān)于她的爭(zhēng)議卻還未開(kāi)始，因?yàn)樗�和她的家人們根本不知道，自己的�?xì)胞竟然被“竊取”了，更不知道，它會(huì)創(chuàng)造出那么大的價(jià)值。

一切進(jìn)行的是那么的悄無(wú)生息。

直到海瑞塔去世20年后，她的家人們才在一次偶然中，知道了一切。

憤怒的家人們將相關(guān)機(jī)構(gòu)告上了法，這才有了后來(lái)醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)患者知情、同意以及隱私權(quán)的重視。

當(dāng)然，這就是另外一個(gè)故事了，我們以后再說(shuō)。

海拉細(xì)胞為什么能永生？

人是由細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞內(nèi)最重要的就是細(xì)胞核，細(xì)胞核中包含著人體遺傳的關(guān)鍵物質(zhì)——染色體。

而承載著各種基因的DNA分子，就像一根長(zhǎng)長(zhǎng)的繩子，按照一定的規(guī)則扭曲成染色體。

所以在細(xì)胞分裂中，DNA的復(fù)制可以說(shuō)至關(guān)重要的。

或許正是仗著這種重要性，DNA在復(fù)制過(guò)程中有些恃寵而驕，總是三心二意精神不集中，這就導(dǎo)致復(fù)制會(huì)出現(xiàn)偏差。

當(dāng)細(xì)胞不斷分裂，錯(cuò)誤的可能性就會(huì)不斷累加，這時(shí)候很容易讓DNA的心態(tài)發(fā)生變化，也就是我們所說(shuō)的DNA突變。

雖然大部分DNA突變都不會(huì)影響細(xì)胞功能，但這卻可能會(huì)讓DNA釋放出內(nèi)心的邪惡，慢慢地將細(xì)胞從一只溫順的綿羊，變成一只不受控制的餓狼，這個(gè)過(guò)程叫做“癌變”。

因此，為了減少羊變成狼的概率，細(xì)胞演化出了一些內(nèi)置的機(jī)制，以限制它們分裂的次數(shù)。

一旦達(dá)到了次數(shù)上限，細(xì)胞就會(huì)自我凋零。

通常情況下，這個(gè)上限約56次，被稱為“海夫利克極限”。

那么，是什么導(dǎo)致“海夫利克極限”的存在呢？其實(shí)是一段位于染色體兩端、非常特殊的DNA——端粒。

它就像是一根鞋帶兩端的金屬頭。

細(xì)胞每分裂一次，端粒就會(huì)變短一點(diǎn)，就像一只蠟筆一樣，每一次使用，它都會(huì)變短一些。

算上“海夫力克極限”，這只人體蠟筆大約在使用56次后，就會(huì)消耗殆盡，

這樣，細(xì)胞就會(huì)因無(wú)法分裂而死亡，這也就是人為什么會(huì)衰老和死亡的根本原因，所以端粒還有一個(gè)非常貼切的名字——生命時(shí)鐘。

那么，如果想辦法讓這個(gè)時(shí)鐘走得慢一點(diǎn)，減少端粒的磨損速度，是不是就能夠延緩衰老了呢？

這里就需要提到一種和端粒相愛(ài)相殺的物質(zhì)——端粒酶。

“酶”是生物體內(nèi)的催化劑，端粒酶就是細(xì)胞中負(fù)責(zé)端粒延長(zhǎng)的一種催化劑。

它通過(guò)在染色體末端，添加重復(fù)的DNA序列，來(lái)維持整個(gè)基因組的完整性。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，端粒酶能夠填補(bǔ)DNA在復(fù)制過(guò)程中損失的端粒，讓端粒保持在一個(gè)健康的長(zhǎng)度。

還是蠟筆的例子，端粒酶就相當(dāng)于一種修復(fù)劑，可以一次次修復(fù)蠟筆的損耗，讓蠟筆能夠一直用下去。

在人體內(nèi)，端粒酶只存在于生殖細(xì)胞、造血細(xì)胞以及干細(xì)胞，這些從生命誕生到死亡，必須不斷復(fù)制的細(xì)胞中。

但即便是在這些細(xì)胞中，能夠檢測(cè)到的活性端粒酶含量也很少，真正具有大量端粒酶的細(xì)胞只有一種——癌細(xì)胞。

它可以讓癌細(xì)胞突破“海夫利克極限”，呈現(xiàn)出無(wú)限復(fù)制和分裂的特性。

作為一種癌細(xì)胞，海拉細(xì)胞內(nèi)同樣具有大量的端粒酶，所以能夠一直保持端粒長(zhǎng)度，這也就是它“永生”的秘密。

那么到這里可能有人要問(wèn)了，既然癌細(xì)胞都具有這樣的特性，為什么沒(méi)出現(xiàn)第二個(gè)海拉細(xì)胞呢？

這就是我們下面要說(shuō)的——海拉細(xì)胞為什么如此重要。

在海拉細(xì)胞出現(xiàn)之前，整個(gè)細(xì)胞學(xué)研究一片混亂，因?yàn)槊總�(gè)人使用的細(xì)胞培養(yǎng)液和培養(yǎng)方法都不一樣，這樣很難重復(fù)別人的實(shí)驗(yàn)。最終導(dǎo)致很多研究成果，大家互不承認(rèn)。

甚至就連自己做個(gè)實(shí)驗(yàn)，想要一模一樣的再重復(fù)一遍，幾乎也是不可能的事情。

而海拉細(xì)胞出現(xiàn)之后，它變成了細(xì)胞科學(xué)的一種標(biāo)準(zhǔn)，只要使用海拉細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果就可以直接進(jìn)行橫向比較，數(shù)據(jù)可以很方便的在不同實(shí)驗(yàn)中使用。

海拉細(xì)胞的地位，就如同細(xì)胞研究的國(guó)際度量衡標(biāo)準(zhǔn)。

就像一提到距離，世界各國(guó)的人都可以用“米”來(lái)表示。標(biāo)準(zhǔn)體育場(chǎng)一圈四百米，大家都知道有多長(zhǎng)。

除了標(biāo)準(zhǔn)化以外，海拉細(xì)胞還促成了很多堪稱革命性的醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)，比如小兒麻痹癥疫苗。

1951年，也就是海拉細(xì)胞出現(xiàn)的同一年，世界上出現(xiàn)了有史以來(lái)最嚴(yán)重的小兒麻痹癥爆發(fā)，各地學(xué)校紛紛停課，全民迫切渴望疫苗的出現(xiàn)。

1952年2月，美國(guó)病毒學(xué)家喬納斯·索爾克（Jonas Edward Salk）宣布，他已經(jīng)研制出了世界上第一支小兒麻痹疫苗。

不過(guò)，這時(shí)還沒(méi)有辦法給孩子們使用，因?yàn)楸仨毾冗M(jìn)行大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)，證明它確實(shí)安全有效。

可實(shí)驗(yàn)的前提是，必須得到大量的體外培養(yǎng)細(xì)胞。

理論上，猴子的細(xì)胞可以進(jìn)行測(cè)試，但考慮到疫苗會(huì)殺死細(xì)胞，因此對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)過(guò)于昂貴。

那么，什么細(xì)胞既容易被病毒感染，又能大量繁殖，培養(yǎng)起來(lái)還很便捷呢？此時(shí)索爾克看到了海拉細(xì)胞。

就這樣，為了測(cè)試疫苗，海拉細(xì)胞在細(xì)胞培養(yǎng)工廠中進(jìn)行了大規(guī)模生產(chǎn)，世界上第一家大規(guī)模細(xì)胞工廠——塔斯基吉研究所建立了起來(lái)。

在35名科學(xué)家和技術(shù)員的努力下，工廠每周能夠生產(chǎn)2萬(wàn)管海拉細(xì)胞，也就是6萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞。

這為人類打敗小兒麻痹癥立下大功。

除了小兒麻痹癥，像HPV疫苗、唐氏綜合征等遺傳病的篩查、細(xì)胞克隆、試管受精等等等，都離不開(kāi)海拉細(xì)胞的幫助。

可以說(shuō)，海拉細(xì)胞為人類打開(kāi)了多個(gè)尖端領(lǐng)域的大門。

此外，在核爆炸現(xiàn)場(chǎng)、太空航天器中，也能找到海拉細(xì)胞的身影，它代替人體，測(cè)試了極端環(huán)境下的生存狀況。

根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至目前，和海拉細(xì)胞有關(guān)的論文已經(jīng)多達(dá)65000份，并且還以每月300篇左右的速度增長(zhǎng)著。

和海拉細(xì)胞有關(guān)的專利技術(shù)多達(dá)一萬(wàn)一千多個(gè)、有5個(gè)基于海拉細(xì)胞的研究，獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

事實(shí)上，現(xiàn)在有很多科學(xué)家都認(rèn)為，海拉細(xì)胞中可能隱藏著通往永生之門的鑰匙，試圖通過(guò)海拉細(xì)胞，破解人類的永生密碼。

但由于這其中涉及到一系列的倫理問(wèn)題，再加上前景不是那么明朗，所以很少有媒體對(duì)這個(gè)方向進(jìn)行報(bào)道。

“永生”是人類一直以來(lái)的夙愿，從彭祖到陳俊，從生命之泉到長(zhǎng)生不老藥，無(wú)不訴說(shuō)著這種渴望。

海拉細(xì)胞是癌細(xì)胞，代表著死亡，正是它們奪去了海瑞塔的生命。

但從另一種角度來(lái)看，海瑞塔憑借著海拉細(xì)胞，又獲得了另類的“永生”，因?yàn)槊恳粋�(gè)細(xì)胞內(nèi)，都有她的DNA。

這是多么奇妙的一件事情，生與死、永恒和瞬間、個(gè)體和整體，就這么完美的交織在了一起，給人留下無(wú)限遐想……