Historia komórek HeLa, charakterystyka, cykl komórkowy i zastosowania

Komórki HeLa Są grupą komórek rakowych stale uprawianych od 1951 r. Jego imię pochodzi od dwóch pierwszych liter o nazwie i nazwisku pacjenta, od którego ich uzyskano, Henrietta brak (HeLa). Są one również nazywane komórkami nieśmiertelnymi i jest to najstarsza linia komórkowa znana i używana przez ludzi.

Odkrycie i rozwój komórek HeLa w badaniach medycznych było gigantycznym wkładem w ludzkość. Komórki te zostały wykorzystane w ponad 70 tysięcy badań na całym świecie.

HELAS CELLOUT. Metafaza i podział komórek profasowych. Zrobione i zredagowane z Doc. Rnd. Josef Reischig, CSC. [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)].

Były one podstawową częścią rozwoju szczepionki przeciw zapaleniem poliomyelit i były bardzo pomocne w badaniach związanych z rakiem, HIV, mapowaniem genetycznym, wśród wielu innych.

[TOC]

Historia

Historia komórek Helea rozpoczyna się od afrykańsko -amerykańskiego pacjenta zdiagnozowanego raka szyjki macicy w 1951 r. Henrietta Brak przybyła do szpitala Jhon Hopkins, położonego w mieście Baltimore w stanie Maryland w USA, przez konsultacje ginekologiczne z powodu nietypowego krwawienia międzyprzewodowego.

To krwawienie powtarzało się po jej ostatnim porodzie, a także pacjentka wskazała, że ​​poczuć rodzaj węzła w macicy. Analiza raka szyjki macicy potwierdziła podejrzenia medyczne. Pacjent miał guz o średnicy około 2,5 centymetra, łatwo namacalny.

W tym momencie lekarze wzięli pierwszą próbę tkanin Henrietty do analizy patologicznej. Testy histopatologiczne wykazały, że był to rak macicy typu spinokomórkowego, to znaczy nowotworów złośliwy z proliferacją bez kontroli komórek.

Ginekolog lecząca wspomniał, że wydawało się to bardzo nietypowe, że po ostatnim dziecku data diagnozy jest guzem w tak zaawansowanym stanie rozwoju.

Zanim Henrietta nie zaczęła leczenia przeciwnowotworowego, mieszkaniec szpitala wziął nową próbkę tkanki nowotworowej pacjenta i wysłał ją do laboratorium hodowli Dr Animal and Human Cell Culture. George Otto Gey.

Pacjent nie zareagował pozytywnie na leczenie raka, które składało się z głębokiego promieniowania, a osiem miesięcy po diagnozie Henrietty uległy chorobie w wieku 31 lat. Jeden z lekarzy leczących powiedział, że nigdy nie widział takiego rodzaju raka i nigdy więcej go nie widział.

Może ci służyć: komórki plazmatyczne: cechy, funkcje i choroby

Kultury komórkowe HeLa

Doktor. George Gey, był wybitnym badaczem upraw tkaninowych w Jhon Hopkins Institute. Ten naukowiec szukał nieśmiertelnej linii komórkowej, czyli grupy komórek, które można by podzielić nieogranicznie w warunkach laboratoryjnych (in vitro).

Gey i jego żona próbowali od ponad 20 lat, aby uzyskać linię komórkową, do której mogliby utrzymać w nieskończoność w warunkach uprawy. W tym celu skupili się na komórkach rakowych, jednak nie osiągnęli oczekiwanych rezultatów.

Właśnie wtedy ginekolog i szef Departamentu Ginekologii Jhon Hopkins Institute, Dr. Richard Telinde, zalecił użycie komórek szyjnych, dostarczając im komórek z pacjenta Henrietta brak.

Poddanie komórek kultowi zaczęli się rozmnażać w niezwykły sposób, w tempie jednej generacji co 24 godziny. Wyniki te zmieniły życie mrówek geya jako badaczy, również zmienili medycynę i pozwoliło na wprowadzanie innowacji i tworzenia nowych dziedzin badań komórkowych.

Dlaczego Henrietta brakuje?

Odkrycie komórek HeLa nie było esejem wykonanym od jednego pacjenta lub dawcy. Przeciwnie, mężowie Gey bezskutecznie próbowali uzyskać odpowiednie hodowle komórkowe z wielu tkanek rakotwórczych.

Po zaleceniu Telinde, badacze para zgodziła się na próbki szyjki macicy od różnych pacjentów, ale tylko te z Henrietty brakowało poszukiwanych wyników.

Badanie przeprowadzone 20 lat po śmierci pani. Brak ujawnił, że rak cierpiał przez tego pacjenta był agresywnym rodzajem macicy gruczolakoraka szyjki macicy. Następnie dowiedziało się również, że komórki zainfekowano ludzkim brodawczaka (HPV).

Szczep HPV, który zainfekował te komórki, należy do serotypu 18, który jest dokładnie związany z agresywnymi nowotworami ludzkiej szyjki macicy.

Historia medyczna pacjenta wskazała dodatkowo, że miał kiły. To, wraz z obecnością serotypu HPV 18, może pomóc wyjaśnić wyniki uzyskane przez mężów Geya, pod względem szybkiego wzrostu tych komórek w warunkach laboratoryjnych i ich nieśmiertelności.

Charakterystyka

Komórki HeLa to komórki rakowe. Mają wielkość o średnicy 20 mikronów z jądrem 10 mikronów. Zarówno jego kariotyp, jak i jego genom są niezwykłe; Z jednej strony geny są pełne błędów, a z drugiej strony mają dodatkowe kopie niektórych chromosomów, prezentujących od 76 do 80 chromosomów.

Może ci służyć: Stratyfikowany płaski nabłonek: Charakterystyka i funkcja

Są zarażone brodawczakiem ludzkim, główną przyczyną raka szyjki macicy; To sprawia, że ​​niektóre chromosomy komórek Helea są silnie zmutowane.

Mają znacznie przyspieszony wzrost, nawet do komórek rakowych; Ponadto są w stanie zanieczyszczyć i przezwyciężyć szeroką gamę upraw komórkowych, dlatego podczas pracy z nimi należy podjąć środki ostrożności.

Są to komórki nazywane nieśmiertelnymi, ponieważ można je podzielić nieskończenie w idealnych warunkach. Prezentują aktywną wersję białka o nazwie telomerazę podczas podziału komórek.

To białko zapobiega osiągnięciu granic Hayflck. Limit ten został zaproponowany przez Leonarda Hayflicka i określa liczbę razy, gdy populacja ludzkich normalnych komórek osiąga maksymalny poziom replikacji, a następnie wchodzi w fazę starzenia.

Komórki HeLa, wielokolorowa fluorescencja. Zrobione i zredagowane z 8x57is [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)].

Cykl komórkowy

Cykl komórkowy komórek Hele nie różni się bardzo od cyklu komórkowego innych normalnych komórek ludzkich. 

W komórkach eukariotycznych (w tym HeLa) cykl składa się z 2 faz: interfejsu, w którym komórki rozwijają się i podwójnie ich materiał genetyczny i organelli oraz faza mitotyczna, w której komórka rozdziela swój materiał genetyczny, dzieli cytoplazma i powoduje powstanie A komórka córki.

Komórki CELUS w hodowli wykonują cykl podziału komórek co 20 godzin. W tym cyklu interfejs jest najdłuższym etapem, z 19 godzinami, podczas gdy faza mitotyczna trwa tylko godzinę. Normalne komórki można podzielić na skończoną liczbę okazji, podczas gdy komórki HeLa mogą powtarzać cykl w niezliczone przypadki.

Aplikacje

Naukowcy wykorzystali komórki HeLa w więcej 70 tysięcy badań na całym świecie. Ich zastosowania były niezwykle zróżnicowane, niektóre z nich były anthitics, a inne dopuszczały wielki postęp w medycynie.

Jeden z najbardziej kontrowersyjnych przypadków stosowania komórek Helea wystąpił w 1954 r., Kiedy naukowiec bez uprzedniej zgody pacjentów wstrzyknął komórki HeLa do oceny, czy rozwinęli raka z tych komórek. Dopiero w 1965 r., Kiedy został oskarżony o zachowanie antologiczne i niefrofesjonalne.

Lata po tym przypadku były bardzo produktywne dla medycyny i histologii. W 1955 r. Jonas Salks rozwinął się i zastosował szczepionkę przeciwprzewnicową; Odkrył, że HELA są zarażone i zmarły z wirusem zapalenia poliomyelitowego, który służył do rozwinięcia szczepionki.

W 1966 r.

Może ci służyć: wydalanie komórki

Obecnie znane są badania opracowane z komórkami HeLa, które pozwoliły na rozszerzenie wiedzy w dziedzinach takich jak immunologia, Z kilkoma badaniami dotyczącymi parwowirusa, ludzkiego wirusa niedoboru odporności, brodawczaka ludzkiego i zapalenia polomyelitowego.

W genetyce zostały one wykorzystane do wykonywania sekwencjonowania genatu; Zostały również wykorzystane do zrozumienia mechanizmów starzenia się komórek, poprzez analizę reprodukcji komórek i funkcjonowanie enzymu telomerazy, enzymu zaangażowanego w skrócenie telomerów po każdym podziale komórki.

Ponadto komórki HeLa pomogły w produkcji leków na choroby takie jak zło Parkinsona, białaczka, między innymi.

Inne zastosowania

Przemysł kosmetyczny wykorzystuje je, aby zapewnić, że produkty nie mają niechcianych efektów zabezpieczenia. Dodatkowo są one stosowane w testach tolerancji i wpływie toksycznych substancji na ludzi.

Komórki HeLa również podróżowały do ​​kosmosu podczas misji kosmicznych lat 70. ubiegłego wieku. Naukowcy używali komórek HeLa, aby poznać wpływ braku grawitacji na ludzkie komórki.

Aspekty prawne

Większość pism odnoszących się do komórek Hele pokrywa się w ogólnym aspekcie. Uzyskanie tych komórek od pacjenta Henrietta brakowało bez ich zgody i bez wiedzy o zastosowaniu, jakie te komórki miałyby.

W latach 50. ubiegłego wieku zgoda pacjentów nie była konieczna w celu uzyskania tkanek nowotworowych. Jednak dzisiaj, a częściowo dzięki rodzinie braku, istnieją przepisy dotyczące ochrony pacjenta.

Przepisy te regulują aspekty, takie jak ochrona informacji medycznych pacjentów, komunikacja z dawcami komórkową, tkanki i udział w próbach lub badaniach.

Henrietta brak i jej mąż. Zrobione i zredagowane z własnej [domena publiczna].

W Stanach Zjednoczonych istnieją przepisy stanowe i federalne, które kontrolują i regulują zgodę pacjentów oraz wykorzystywanie i wymianę informacji z dokumentacji medycznej.

Obecnie używanie komórek HeLa lub informacji genetycznych tych komórek należy zatwierdzić przez komitet. W tym komitecie, między innymi, krewni Henrietty brakuje

Bibliografia

1. Helea. Wikipedia. Odzyskane z.Wikipedia.
2. Komórki HELAS. Estred. Wyzdrowiał z Ecored.Cu.
3. C. Dosne Pasqualini (2006). Komórki HeLa jako prototyp nieśmiertelnej hodowli komórkowej. Medycyna.
4. HELA CELLES (1951). Brytyjskie Towarzystwo Immunologii. Odzyskane z immunologii.org.
5. Henrietta brakuje. Encyclopædia Britannica. Britannica recowana.com.
6. Dziedzictwo Henrietty brakuje. Johns Hopkins Medicine. Pobrano z Hopkinsmedicine.org.
7. Fazy ​​cyklu komórkowego. Odzyskane z ES.Khan academy.org.
8. J.P. Álvarez (2013) Henrietta brak. Nazwa za komórkami Hele, ludzka Immortal Pierwsza linia. LOS CDESS Clinical Medical Magazine.
9. S.M. Portillo (2014).Wieczne komórki HeLa, dzisiejszy dylemat etyczny. Honduran Medical Magazine.