不死的海拉细胞故事--端粒酶背后的故事(海拉细胞系)

(Henrietta

Lacks)美国黑人女性丽爱塔-拉克丝已经死去62年了，但她的细胞还活在这个世界上。这些细胞来自Lacks的子宫颈，并以她名字的缩写被命名为“海拉细胞”(HeLa

Cells)。华盛顿大学研究小组获Lacks家族许可，公布了海拉细胞的基因组图谱，并将其发表在2013年8月8日的Nature杂志上。海拉细胞系作为世界上最著名的人体细胞系，缔造了不朽的生命传奇。

海拉细胞故事起源

Henrietta Lacks 女士

Henrietta

Lacks，一位出生于美国弗吉尼亚州种植烟草农户家的黑人女性，曾经生育了5个孩子。1951年1月，30岁的Lacks发现自己的腹部出现了一个硬块，随即前往约翰·霍布金斯大学医院接受治疗。诊断结果显示，Lacks患上了子宫颈癌。在其不知情的情况下，其主治医生采集了Lacks身上的癌组织标本。同年10月，Lacks去世了，但是从Lacks身上采集的细胞却没有死亡，出现了生长迹象，每隔24小时细胞数量就增加一倍，并被称为“不死”细胞。

在以后的岁月中，海拉细胞被提供给了世界各地的研究机构，用于癌症研究和制药等。海拉细胞曾被用于调查原子弹爆炸对人体造成的影响，也曾搭载美国和苏联的火箭升空，被人们用于研究失重状态下的细胞增殖。据医学及生物学数据库“PubMed”显示，与海拉细胞有关的论文数超过了65000份。进入21世纪以来，已经有5个基于海拉细胞的研究成果获得了诺贝尔奖，其中包括“发现HPV”、“发现及开发绿色荧光蛋白质”等。

海拉细胞已经成为医学研究中十分重要的工具。迄今为止，海拉细胞已在单细胞状态下活了18000代，相当于人类的45万年!据推算，迄今为止培养出的海拉细胞已经超过了5000万吨，其体积相当于100多幢纽约帝国大厦。当年，Lacks并不知道自己的细胞已经被用于医学研究，直到20多年之后，Lacks的家属才知道海拉的细胞至今依然存活，继续为人类健康发挥着积极作用。

美国莫尔豪斯医科大学的罗兰德·帕蒂略教授为了称颂Lacks为人类作出的贡献，每年都举办纪念集会。他指出：“海拉的故事，在科学界、伦理界以及社会上引起了巨大议论和反响。Lacks是一位圣女贞德那样的历史英雄。”2010年3月，帕蒂略教授捐款为Lacks树立了墓碑。墓碑上镌刻着这样一行字：“她的细胞，将永远造福于人类。”

引发伦理风暴

今年3月初， 德国海德堡的欧洲分子生物学实验室Lars

Steinmetz教授领导的研究小组认为，海拉细胞基因组有助于检验基因变异如何对基本的生物功能产生影响，并且他们愿意将研究成果与众多其他致力于研究海拉细胞系的科学家分享。于是他们公布了海拉细胞基因组的数据，但是这一举动却将自身置于生物伦理学的风暴中心。

Lacks家族，以及其他科学家和生物伦理学家批判将基因序列公开发布这一行为，认为海拉细胞系的提取并未获得Lacks本人的同意，并且Steinmetz与他的团队发布的研究成果可能会泄露依然健在的Lacks后代的基因特征。

作为回应，Steinmetz与他的团队将基因组数据从公共数据库中移除。Steinmetz说：“我们感到很惊讶，根本没想到会导致这样的后果。我们尊重Lacks家人的意愿，绝对不是蓄意发布研究成果使他们陷入焦虑。

继续焕发生命力

海拉细胞产生的生物产业价值早已达到数亿美元，但Lacks家族从未因海拉细胞的应用得到任何的经济补偿。记者Rebecca

Skloot(她曾于2010年出版过关于海拉细胞的著作《不朽的Henrietta

Lacks》)表示，Lacks家族从未向任何部门和组织就海拉细胞索要过一分钱。

美国华盛顿大学的科研人员通过与Lacks家族讨论后终于获得家族成员的许可，在美国国立卫生研究院(NIH)HeLa基因组数据新政策允许下，将海拉细胞系的基因组图谱公之于众。

华盛顿大学的科研人员通过研究海拉细胞的基因组对癌症机制又有了新的认识。之前有研究表明，HeLa细胞基因组中包含诱发宫颈癌的人类乳头状瘤病毒DNA。该病毒的DNA已经嵌入致癌基因MYC中。新的研究发现，在包含病毒DNA的基因组中，MYC被活化;而不含病毒DNA的基因组中，MYC的活性极低。这说明人类乳头状瘤病毒DNA发挥着MYC基因开关的作用。这或许是肿瘤发生的一个潜在机制。

NIH 下属的国家人类基因组研究所所长 Eric D. Green

说：“生成的海拉细胞系全基因组序列是一个宝贵的资源，基于利用这些细胞的研究有可能促成新的生物医学认识。我们非常感谢 Lacks

家族同意建立一个框架，使得研究人员能够获得这些宝贵的数据。

而Henrietta Lacks的孙女Jeri Lacks Whye表示：“我们成高兴成为海拉科学的一部分。”

回到65年前约翰-霍普金斯医院组织培养研究组的头儿叫乔治-盖伊，他和他的太太一直致力于在人体外培养恶性肿瘤细胞。

(盖伊后来死于癌症。他也想让自己的细胞永生却没成功)

细胞是分裂产生的，如果一种细胞可以源源不断地分裂，那它就相当于得到永生。如果能够找到永生的人体细胞，科学家就可以做那些不能在活人身上进行的实验，让人体细胞代替活人接触各种各样的毒素、辐射和感染源。

但之前培养的人体细胞都活不了多久。

直到他们得到海瑞塔的细胞。

盖伊的实验室助手玛丽在培养海瑞塔细胞的试管侧面写了海瑞塔-拉克斯(Henrietta

Lacks)的缩写字母：HeLa。然后她把它们放进培养室。

这就是海拉。

几天后，玛丽发现试管底部的血块边缘出现了一圈白白的像煎鸡蛋白一样的东西。这是细胞在生长的迹象。但之前也有过，没过两天就歇菜了。

这次不同。海拉细胞在疯狂地生长，每过24小时它们的数目就增加一倍。玛丽把它们分到别的试管里，很快又被填满。

这些癌细胞比健康的细胞长得快20倍，健康细胞没几天就死光了，但只要有营养和合适的环境，海拉细胞似乎能无休无止地长，长啊长。

它们的主人死了，但它们却活着。一直到现在。

(这形态诡异的家伙就是永生的海拉细胞)

海拉细胞为什么会永生?

正常细胞的分裂极限大约是50次，这个数目根据发现者的名字命名为“海弗利克上限”。每条染色体末端有一段特殊的DNA叫做端粒，细胞每分裂一次，端粒就缩短一段，直至几乎完全消失，而细胞也随之停止分裂走向死亡。

上世纪九十年代初，科学家通过研究海拉细胞发现，人类的癌细胞里有一种端粒酶，可以一次次地把端粒重新加上去，让端粒再生。这也就是海拉细胞与癌细胞生命力如此旺盛的原因。

这里面有一种非常强烈的吊诡感。癌细胞是死亡的象征，正是它们夺去了海瑞塔的生命，但它们同时又是一种顽强的生命，并且为延续另外无数人的生命发挥了关键的作用。

而且在某种意义上，海瑞塔借由海拉细胞获得了永生，因为每一个海拉细胞里都有她的DNA。

生与死，永远与短暂，部分与整体，就这样奇妙地纠缠在一起，叫人辨不真切。

盖伊把装着海拉细胞的试管寄给他的同行们，纽约、印度、阿姆斯特丹……科学家是怎么利用海拉细胞呢?比如说，他们把海拉细胞注射到免疫缺陷的大鼠体内，让它们长出和海瑞塔相似的肿瘤，科学家再依靠它们研究免疫控制和癌细胞扩散。

这东西好用，太好用了。简直是科研利器。

海瑞塔去世之后，盖伊跑去申请解剖尸体。他希望能够从海瑞塔体内尽可能多的组织中取样，看看它们是不是也像海拉细胞那样生命力强劲。

在那时候的美国，医生从病人身上取样是不违法也不违反伦理规范的，但对死者进行解剖或者取得其组织，就有法律明确规定必须征得家属同意。

海瑞塔的丈夫开始不同意，后来医生说希望做一些检测，或许能在未来对他的孩子们有所帮助，他还是在同意书上签字了。

在解剖的时候，玛丽看到海瑞塔的脚趾甲上涂了明亮的红色指甲油。

那一刻，我第一次意识到这么长时间以来我们用的细胞，还有所有寄出去的细胞，都是从这样一个活生生的女人身上取来的。

无论如何，海拉细胞的出现恰逢其时。1951年，美国出现有史以来最严重的小儿麻痹症疫情，研制小儿麻痹症疫苗成了全国瞩目的头等大事。1952年，匹兹堡大学的乔纳斯-索尔克宣布他研制出第一支小儿麻痹症疫苗，但在正式使用之前，必须进行大规模的实验证明它的安全有效。

这个实验需要大量培养出的人体细胞。

又容易被病毒感染，又能大量繁殖，培养起来还很便宜，小儿麻痹症基金会意识到海拉细胞就是他们要找的。

世界上第一家细胞工厂建起来了。塔斯基吉研究所细胞销售中心的35名科学家和技术员每周从这里生产出2万管海拉细胞，也就是6万亿个。

(塔斯基吉研究所的团队大多是黑人)

海拉细胞为人类打败小儿麻痹症这项二十世纪最重要的成就之一立下大功。

这么多光用来研究小儿麻痹症根本消化不完，所以只要花钱，就可以买到海拉细胞。

因为虽然海拉细胞是癌细胞，但许多基本特征和普通细胞是一样的，比如要制造蛋白，彼此交流，会不停分裂并产生能量，不断进行基因表达并进行基因表达调控，它们还会感染各种各样的病原……正是因为这些特性，海拉细胞成了合成蛋白的最佳工具;人们还借助培养的海拉细胞研究过许多东西，包括细菌、激素、蛋白，尤其是病毒。

海拉细胞促进了病毒学的兴起。

越来越成熟的细胞培养和克隆技术，以及总价值超过数百亿美元的人体生物材料产业由此产生。

人类遗传学在日后成为显学，也离不开海拉细胞的极大贡献。

在大多数研究中，海拉细胞都被看做模式的人类细胞。差不多每个从事过这方面学习和研究的学生都知道海拉这个名字吧。

人们利用海拉细胞研究致癌基因和抗癌基因，开发治疗疱疹、白血病、流感、血友病和帕金森症的药，弄清楚乳糖的消化、性病的传染、人类长寿的秘密、在下水道里工作对细胞的影响以及蚊子是如何交配的;没有海拉细胞，人们无法得到小儿麻痹疫苗，试管婴儿、基因复制、基因图谱都无法成为现实。

海拉细胞就像小白鼠一样，成为实验室的主力实验材料，是“几百年来最重要的医学成就之一”。

一位科学家估算，如果把人们养过的所有海拉细胞堆在一起，它们将重达5000万吨——这可是个天文数字，因为一个细胞几乎没有任何重量。

海拉细胞已经完全脱离了盖伊的控制，变成了公共财产。他有点恼火，觉得被冷落了，也没享受到这个由小小细胞发展而来的庞大产业带来的丰厚收益。

但这细胞原来的主人呢?

有媒体报道过她的故事，但其中有很多以讹传讹的错误信息。一直到上世纪七十年代，人们一直以为那背后的女人要么叫海伦-莱恩，要么叫海伦-拉森，正确的海瑞塔-拉克斯却无人知晓。

几乎所有人都受惠于海拉细胞，但是几乎没有人知道贡献了海拉细胞的那个人是谁，她叫什么，她有什么故事，她的亲人现在过得怎么样。

1973年3月9日，科学界最权威的《自然》杂志发表布鲁塞尔大学生物学家J-道格拉斯的一封信：

乔治-盖伊从一名黑人的宫颈癌组织中培养出海拉细胞，至今已21载。有人估算，如今世界上这种细胞的总重量已经超过这位女性的体重。这个女人真正地长生不死了，不仅在试管中，也在全世界科学家的心里，因为它为科研和医疗诊断做出了不可估量的贡献。可我们还不知道她的真名!我们都知道，“海”(Ha)“拉”(La)是她姓和名的缩写，可有书上写成“海伦-拉恩”，有的地方是“海瑞塔-拉克斯”。我曾写信给各种文章的作者询问名字的出处，其中包括盖伊发表论文的医院，从没得到过答复。请问有人知道真相么?如今海拉细胞发展成熟，那么还海……拉……一个真实身份，让这个女人享受她应得的名誉，难道这也违背医学伦理么?

4月20日，道格拉斯发表了一篇后续文章，宣布确定海拉细胞是以海瑞塔-拉克斯的名字命名的。

海瑞塔的名字终于得到迟来的承认。

(知道海瑞塔的故事之后人们以此表达感谢)

但这对她的家人没有任何实际好处。他们也始终不知道，她的细胞还活着。

海瑞塔死的时候，她的女儿黛博拉只有不到三岁。从来没有人把她母亲的死讯告诉她和兄弟们，他们也不敢问，“在他们的记忆里，妈妈前一天还在，后一天就没了，之后再也没回来”。

抚养他们的是一对夫妻，女的只会鞭打他们，让他们挨饿，男的时时对黛博拉实施猥亵。直到哥哥和嫂子把他们接去住，黛博拉才摆脱了那种生活。

十六岁，黛博拉怀上第一个孩子。没过几年，她就离开了虐待她的丈夫，成为一个单亲妈妈。

她常常深夜醒来，躺在床上哭泣，苦苦地想自己的母亲到底发生了什么。

我想起福克纳在《喧嚣与骚动》里那句著名的话。是的，他们在苦熬。母亲在彼岸的永生并不能减少儿女在此岸的苦熬，或许还会相反。

2009年，黛博拉心脏病发作悄悄离开人世。

她说过这样一段话：

“我不知道自己离开的时候会是什么样，只希望能平静地走。但我跟你说，要是永生意味着永远不死，那我真不想这样，你一个人活着，其他亲人都在你面前变老死去，那得多伤心。”

“可我没准会像妈妈那样，变成海拉细胞回来，这样我们就能一块儿为这个世界做好事了。”她静默了一下，随即点点头说，“我想我会喜欢这个结局。”

海拉以不死而永生。黛博拉或许能以记忆而永生?这样看来，世界上所有人都有永生的可能。

这也许是那些还在苦熬的人们的最大安慰吧。

(海瑞塔的家人在她的墓碑前)