HeLa细胞系

跳转至导航跳转至搜索HeLa（Hela，又称Hela或hela）是一种用于科学研究的永生细胞系。它是最古老和最常用的人类细胞系。 [1]该品系来自1951年2月8日采集的宫颈癌细胞，[2]来自31岁的非裔美国母亲Henrietta Lacks，有5个孩子，他于1951年10月4日死于癌症。[3]发现该细胞系非常耐用和多产，使其可以广泛用于科学研究。 [4] [5]

Lacks宫颈癌的细胞是在她不知情或未征得她同意的情况下被取出的，这在当时是很普遍的做法。 [6]细胞生物学家乔治·奥托·盖（George Otto Gey）发现它们可以存活，[7]并开发了一种细胞系。以前，从其他人类细胞培养的细胞只能存活几天。来自Lacks肿瘤的细胞的行为有所不同。按照Gey实验室助理的习惯，她在患者的姓氏和名字的前两个字母分别标记了HeLa文化。这就是细胞系的名称。

1951年，一名名叫亨利埃塔·莱克斯（Henrietta Lacks）的患者因不规则阴道出血症状入约翰霍普金斯医院，随后接受了宫颈癌治疗。 [8]与其他外科手术一样，组织培养实验室负责人乔治·奥托·盖伊（George Otto Gey）博士对她的宫颈活检组织样本进行了临床评估和研究。盖伊实验室的助手玛丽·库比切克（Mary Kubicek）使用滚管技术将细胞放入培养物中。 [8]观察到，与之前消失的标本不同，这些细胞生长强劲，每20-24小时翻一番。 [9]

这些细胞是在盖伊（Gey）繁殖的，那是在莱克斯（Lacks）在1951年死于癌症之前不久。这是第一个在体外证明成功的人类细胞系，这是一项科学成就，对医学研究具有深远的益处。盖伊将这些细胞以及他的实验室开发的工具和过程免费捐赠给任何出于科学利益而要求它们的科学家。拉克斯和她的家人都没有允许收集这些细胞的许可，但是在那个时候，既不需要也不是惯常的许可。 [10]这些电池后来被商业化，尽管从未以其原始形式获得专利。当时（或目前）不需要告知患者或其亲属有关此类事项的信息，因为丢弃的材料或在手术，诊断或治疗过程中获得的材料是医师或医疗机构的财产。

该细胞系被命名为＆＃34; HeLa＆＃34;。在Lacks的名字的前两个字母之后。 [8]最初，据说HeLa细胞系是用＆＃39; Helen Lane＆＃34;命名的。或＆＃34; Helen Larson＆＃34;。 [5] [11]直到1970年代，莱克斯的真名向公众泄露后，才被认为是细胞系的起源。

从1970年代开始，研究人员联系了Lacks家族，试图找出为什么HeLa细胞会污染实验室中的其他细胞系。这些细胞被视为癌细胞，因为它们来自宫颈的可见病变的活检组织，作为Lacks诊断癌症的一部分。 [13]

与其他细胞系一样，HeLa细胞也称为＆＃34;不朽因为它们可以在实验室细胞培养板中无限次分裂，只要满足基本细胞存活条件（即在合适的环境中维持和维持）即可。由于HeLa细胞在细胞培养物中继续发生突变，因此有许多种菌株，但是所有HeLa细胞均来自从Lacks移出的相同肿瘤细胞。在细胞培养物中繁殖的HeLa细胞总数远远超过了Henrietta Lacks体内的细胞总数。 [14]

缺乏＆＃39; S案例是20世纪医学缺乏知情同意的众多例子之一。组织捐赠者和医生之间的沟通几乎不存在（即，在没有患者同意的情况下进行的细胞，也没有告诉细胞将用于什么）。缺乏＆＃39;家庭也无法访问她的患者文件，并且在谁收到了Hela细胞或他们将用于的东西。此外，由于Hela细胞在整个科学界普及并使用中普及，缺乏＆＃39;亲属没有收到经济利益，并继续居住在有限的医疗保健机会上。 [15]

在摩尔·莫尔·米的最高法院的最高法院提出了谁拥有用于研究的组织样本的问题。加州大学的居民。法院裁定了一个人和＃39;丢弃的组织和细胞不是他或她的财产，可以商业化。 [16]

缺乏＆＃39; S案例影响了1981年的共同规则的建立。共同规则通过确保医生向患者提供患者的任何细节来指责患者的普通规则，以便在研究中使用任何细节并给予他们选择披露细节与否。组织连接到捐赠者＆＃39;在此规则下也严格调节名称，并且不再使用捐赠者首字母命名样本，而是通过代码编号命名。 [16]为了进一步解决患者隐私问题，约翰霍普金斯与NIH和缺乏的几个缺乏的一份联合委员会建立了一份联合委员会，以确定谁收到亨丽蒂塔缺乏＆＃39; S Genome。 [17]

Hela细胞是第一个在1953年由Theodore Puck和Philip I Marcus成功克隆的人体细胞，在科罗拉多大学，丹佛。 [18]从那时起，Hela细胞有＆＃34;不断用于研究癌症，艾滋病，辐射和有毒物质的影响，基因测绘和无数其他科学追求。＆＃34; [19]根据作者Rebecca Skloot，到2009年，＆＃34;超过60,000条科学文章发表了关于Hela的研究，并且每个月每月均超过300篇论文的速度下降。＆＃34 ; [16]

Jonas Salk使用HeLa细胞来测试20世纪50年代的第一个脊髓灰质炎疫苗。观察到它们很容易被脊髓灰质炎感染，导致感染的细胞死亡。 [20]这种对脊髓灰质炎疫苗测试非常需要的Hela细胞，因为结果可以容易地获得。对Salk＆＃39;脊髓灰质炎疫苗进行测试需要大量的Hela细胞，促使国家对婴儿瘫痪（NFIP）的国家基金会找到能够大产出蜂鸣器细胞的设施。 [21]在1953年春天，在特萨克尼大学建立了一个细胞培养工厂，供应Salk和Hela细胞的其他实验室。 [22]少于一年后，Salk＆＃39; S疫苗已准备好进行人类试验。 [23]

HeLa细胞已被用于测试Parvovirus如何感染人类，狗和猫的细胞。这些细胞也已用于研究诸如Oropouche病毒（OROV）之类的病毒。 OROV导致培养物中的细胞破坏，其中细胞在感染后很快开始退化，导致凋亡病毒诱导。 [25] HeLa细胞已用于研究乳头瘤病毒E2和凋亡的表达。 [26] Hela细胞也已用于研究犬瘟热病毒＆＃39;诱导癌细胞系中凋亡的能力，[27]这可能在发育抗辐射和化疗的肿瘤细胞的治疗方面发挥重要作用。 [27]

HeLa细胞也在人乳头瘤病毒（HPV）疫苗的发展中。在20世纪80年代，Harald Zur Hausen发现，缺乏来自原始活检的细胞含有HPV-18的细胞，后来发现是杀死Henrietta缺乏的侵略性癌症的原因。他在将HPV与宫颈癌联系起来的工作赢得了诺贝尔奖，并导致了HPV疫苗的发展，预计将减少70％的宫颈癌死亡人数。 [28]

多年来，HeLa细胞已被各种类型的病毒感染，包括艾滋病毒，Zika，疱疹和腮腺炎，以测试和开发新的疫苗和药物。 Richard Axel博士发现，通过将CD4蛋白添加到HeLa细胞，它们能够感染HIV，允许研究病毒。 [29]在1979年，科学家了解到，当它感染HeLa细胞[30]和2019年，麻疹病毒不断突变，发现Zika不能在HeLa细胞中繁殖。 [31]

HeLa细胞已被用于许多癌症研究中，包括涉及性类固醇激素如雌二醇，雌激素和雌激素受体的癌症研究以及雌激素样化合物，例如槲皮素及其癌症还原性能。 [32]还有关于HeLa细胞的研究，黄酮类化合物和抗氧化剂对雌二醇对癌细胞增殖的影响。

2011年，HeLa细胞用于新的庚烷染料IR-808和目前正在探索其在医疗诊断的独特用途的其他类似物的测试，患有PDT的癌症患者的个性化治疗，CO - 与其他药物进行，和辐照。 [34] HeLa细胞已被用于涉及富勒烯以诱导细胞凋亡作为光动力治疗的一部分的研究，以及使用细胞系的体外癌症研究。 [35]还用于在RNA中定义癌症标记物的其他Hela细胞，并且已被用于建立基于RNAi的鉴定系统和特异性癌细胞的干扰。 [36]

Hela在2014年显示为C57BL / 6裸鼠中的肿瘤异种移植物是可行的细胞系，[37]，随后用于检查氟西汀和顺铂对宫颈癌的体内影响。

1953年，涉及用错误液体混合HeLa细胞的实验室错误允许研究人员在他们第一次使用的Hela细胞中清楚地看到和计算每种染色体。意外发现LED科学家Joe Hin Tjio和Albert Levan为染色和计数染色体提供更好的技术。 [28]他们是第一个准确描述人类有23对染色体而不是24的染色体，如前所述。这对于研究涉及染色体数量的唐氏综合症的发育障碍的研究非常重要。

1965年，Henry Harris和John Watkins通过用小鼠胚胎细胞融合HeLa细胞来创造了第一人体动物杂交。这使得在映射基因对特定染色体中的进步使得最终导致人类基因组项目。 [28]

在20世纪60年代，Hela细胞被送到第一个卫星和人类空间任务上，以确定空间旅行对活细胞和组织的长期影响。科学家发现Hela细胞在零重力中甚至更快地分开。 [38]

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Van Valen提出了新的Helacytidae和Helacyton属的新系列，以及在同样的纸上提出了Hela细胞的新物种。 [59]

但是，其他突出的进化生物学家，其他突出的进化生物学家，也没有被其他学科的科学家认真对待这一提议。 Van Valen＆＃39; Hela是一个新物种的论证，由于Hela＆＃39; s核型的臭名昭着的不稳定性及其缺乏严格的祖先 - 后代谱系，不符合独立的单细胞无性繁殖物种的标准。 [60]

用肌动蛋白结合毒素染色毒素（红色），微管（青色）和细胞核（蓝色）染色的Hela细胞的多光子荧光图像。尼康RTS2000MP定制激光扫描显微镜。

Hela细胞的多光子荧光图像与细胞骨骼微管（洋红色）和DNA（青色）。尼康RTS2000MP定制激光扫描显微镜。

Hela细胞在培养中生长并用抗体染色到小管蛋白（绿色），抗体至Ki-67（红色）和蓝色DNA结合染料DAPI。管蛋白抗体显示微管的分布，并且Ki-67抗体在细胞中表达即将分裂。制备，抗体和图像由身上的身体生物技术提供。

一个HeLa细胞的核包膜的体积渲染（红色）。在300片电子显微镜中观察到细胞，核封包络自动分段并呈现。添加一个垂直和一个水平切片以供参考。

Hela是2010年丽贝卡Skloot的2010年的主题，Henrietta的不朽生活缺乏，调查细胞系的历史背景以及缺乏家庭的使用方式。 [11]

2019年Nodelette由N.K. jemisin标题为＆＃34;紧急皮肤＆＃34;涉及到抵达被废弃地球的未来代理寻找赫拉文化。 [61]

1997年的纪录片亚当柯蒂斯的所有肉体的方式解释了Hela的历史及其在医学与社会中的影响。 [62]

2017年HBO电影＆＃34; Henrietta缺乏＆＃34的不朽寿命; Staring Oprah Winfrey，Sylvia Grace Crim，Rocky Carroll＆amp; Renee Elise Goldsberry担任Henrietta缺乏。这部电影基于该书，由Rebecca Skloot撰写的同名，由Rose Byrne播放在电影中。 [63]

^ Rahbari R，Sheahan T，Modes V，Collier P，Macfarlane C，徽章RM（2009）。 ＆＃34;一种新的L1 Retrotransposon标记，用于Hela细胞系识别＆＃34;生物技术。 46（4）：277-284。 DOI：10.2144 / 000113089。 PMC 2696096.PMID 19450234。

^ Capes-Davis A，Theodosopoulos G，Atkin I，Drexler Hg，Kohara A，Macleod Ra，Masters Jr，Nakamura Y，Reid Ya，Reddel Rr，Freshney Ri（2010）。 ＆＃34;检查你的文化！一系列交叉污染或错误识别的细胞系＆＃34; int。 J.癌症。 127（1）：1-8。 DOI：10.1002 / IJC.25242。 PMID 20143388.S2CID 2929020。

^ a b batts dw（2010-05-10）。 ＆＃34;癌细胞杀死了Henrietta缺乏 - 然后使她不朽＆＃34;弗吉尼亚飞行员。第1,12-14页。从2016-11-25上存档原件。

^ Ron Claib.

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