據說現在AI文都出書了,有人高呼只看2020年前的書(2020年GPT-3發布)。我忽然想到,以后看的書都標一下出版時間吧。還有,我還是喜歡自己寫,不用生成式AI寫作,畢竟“手搓更快樂!”
言歸正傳。
記得當年看電影《湮滅》,里面有個鏡頭是主角看一本書《永生的海拉》。電影里有句臺詞:“我們把變老視作一種自然過程,但這個實際上是我們的基因缺陷。”
“海弗利克上限”說正常細胞的分裂極限大約是50次,但海拉細胞可以無限分裂……也就是說,海拉細胞一直不死,那破解海拉細胞永生的秘密就可以實現長生不死?
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▲ 《湮滅》電影劇照(2018年)。
看完《永生的海拉》,我的感覺五味雜陳。這本書不是講述“科學奇跡”,而是“一個關涉生命信仰與價值、種族歧視與平權、患者與職業尊嚴、科學與醫學的目的等一系列話題的傳記故事。”
作者麗貝卡?思科魯特先后獲得生物學學士學位和非虛構創造性寫作碩士學位,她耗時十年,挖掘“海拉細胞”這段跨越近一個世紀的精彩歷史。《永生的海拉》是她的處女作,出版后登上《紐約時報》和亞馬遜暢銷榜第一名,被翻譯成二十多種語言,還被改編為電影。
這不是一本小說。書中用的全是真名,沒有虛構的人物,也沒有杜撰的情節。為了寫這本書,我采訪了海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks)的家人和朋友,還有律師、倫理學家、科學家,以及報道過拉克斯家族的記者,粗粗算下采訪的時間,前后加起來超過1000個小時。另外,我借鑒了大量檔案照片和文件、科學和歷史研究成果,還參考了海瑞塔的女兒黛博拉?拉克斯(Deborah Lacks)的日記。
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▲ 書本封面。
作者: [美]麗貝卡?思科魯特(Rebecca Skloot)
譯者:劉旸
出版社:廣西師范大學出版社
出版年: 2018年11月
“海拉細胞”的主人
先看一張照片。
她面帶微笑望著鏡頭,雙手叉腰,穿一襲熨得平平整整的套裙,嘴唇上涂著深紅色的口紅。這張照片是上世紀40年代末拍攝的,畫面上的女主角當時還不到30歲。她有著光滑的淺褐色皮膚,目光活潑,煥發著青春的光彩。
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▲ 來自書本。
這個女人真實的姓名是海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks)。拍照時,她并不知道癌細胞正在自己體內蔓延,更不知道她的細胞將徹底改變醫學的未來。沒人知道這張照片究竟是誰拍的,它出現在雜志、教科書、網絡和實驗室墻上。
如果這個女人知道自己數以億計的宮頸細胞在她死后獲得了永生,被打包,被買進賣出,再被運往全世界的實驗室,她會作何感想?
這些細胞在第一次太空任務中飛入太空,驗證人類細胞在失去重力的情況下會發生什么;它們還成就了醫學史上幾項最為重要的成果,比如脊髓灰質炎疫苗、化療、克隆技術、基因圖譜,還有體外受精……
如果海拉看到這些,心里又該是什么滋味?我敢肯定,倘若她知道曾經棲居于自己宮頸內的那些細胞已經在實驗室中被擴增了億萬倍,她定會像我們一樣震驚。
如今,海瑞塔的細胞究竟有多少活在世上,我們無從得知。一位科學家估算,如果把人們培養過的所有海拉細胞堆在一起,它們將重達5000萬噸——這可是個天文數字,因為一個細胞幾乎沒有任何重量。
還有一位科學家進行了另一種估算,如果把世上所有的海拉細胞依次排開,總長度將超過10萬公里,這個長度幾乎可繞地球三周。而海拉本人的身高只有一米五多一點。
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▲ 位于海瑞塔墓地旁,關于她生平的簡介(網圖)。
取樣
海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks)的細胞為何變成“海拉細胞”呢?這要從她患病開始說起。
1951年1月,海瑞塔去約翰?霍普金斯醫院檢查,她覺得子宮里長了腫塊。那時,海瑞塔29歲,已經生下五個孩子。
海瑞塔是黑人,當時種族隔離制度盛行,霍普金斯醫院是面向窮人的慈善醫院,也是附近唯一給黑人看病的醫院。
瓊斯醫生拿到海瑞塔的活體組織檢查結果:“宮頸鱗狀細胞癌,Ⅰ期。”
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▲ 婦科醫生霍華德?W.瓊斯,攝于1950年代(來自書本)
癌癥最初都是由于一個細胞出現問題,癌癥的分類便是依據這個異常細胞的種類而定。幾乎所有宮頸癌都屬于惡性鱗狀細胞癌,這個名字的意思是說一個上皮細胞的生長失去節制,蔓延整個宮頸表面。
當海瑞塔出現在霍普金斯醫院,向醫生訴說自己異常的出血狀況時,全世界正在如火如荼地爭論宮頸癌的診斷和治療方法,巧的是,瓊斯醫生和他實驗室的老板理查德?韋斯利?特林德(Richard Wesley TeLinde)剛好參與其中。
特林德當時正在研究宮頸癌,他重新查看過去十年間約翰?霍普金斯醫院所有宮頸浸潤癌病人的醫療記錄和活檢結果,要看看這些人的惡性癌變究竟有多少始于原位細胞癌。
那個年代的醫生往往直接用福利病房的病人做實驗,經常根本不知會他們,特林德也不例外。很多科學家認為,反正福利醫院的病人看病都不用交錢,拿他們來做實驗就是公平的,好歹也可以算是抵了醫療費嘛。
正如霍華德?瓊斯醫生所寫的那樣:“約翰?霍普金斯醫院要接納大量貧困的黑人患者,這讓醫生獲得了大量臨床實驗對象。”
他們把腫瘤組織交給喬治?蓋伊(George Gey)。蓋伊和夫人瑪格麗特一直致力于體外培養惡性腫瘤細胞,他們希望找到癌癥的原因,從而找到治療方法。
只要是能搞到的細胞,蓋伊都拿來嘗試,他說自己是“世界上最貪婪的禿鷲,以人的樣本為食”。因此,當特林德提出要給他提供宮頸癌組織讓他培養,蓋伊毫不猶豫就答應了。從此以后,特林德從霍普金斯所有宮頸癌患者身上收集樣品,其中當然包括海瑞塔。
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▲ 約翰?霍普金斯醫院(網圖)。
1951年2月,海瑞塔去醫院接受第一次治療。
在動手術之前,沃頓醫生先拿起一把鋒利的手術刀,從海瑞塔的子宮頸切了兩片硬幣大小的組織,一片來自癌變部位,一片是旁邊的健康組織——這是特林德的主意,沒人告訴海瑞塔有人要從她體內取樣本,也沒人問過她想不想捐細胞,就這么干了。沃頓醫生把樣本放在了培養皿里。
一位住院醫生照常把海瑞塔的樣本送到蓋伊的實驗室——這么多年了,這些科學家和實驗員嘗試了無數樣本進行體外培養,每次都以失敗告終。
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▲ 瑪格麗特與實驗室技術員明妮,攝于1960年代中期(來自書本)
蓋伊
某種程度來說,蓋伊是“海拉細胞”的“創造者”。
蓋伊家境貧窮,靠做木工和泥瓦匠念完了匹茲堡大學,取得了生物學學位。他動手能力特別強,幾乎什么都能做,用的都是便宜甚至免費的材料。
在醫學院的第二年,他把定時照相機安在顯微鏡上,錄下活細胞的動態。
整個儀器全部是東拼西湊而成,根本沒人能知道他究竟從哪兒搞來的原材料,包括顯微鏡零件、透鏡,以及一架16毫米攝影機,還有從廢物場找來的金屬廢料和舊馬達。
他在霍普金斯醫院停尸房樓下的地下室地上炸出個窟窿,把顯微鏡基座埋在地里,周圍用軟木做了一圈緩沖層,這樣當地面有車經過,顯微鏡就不會晃。
夜里,他派一名立陶宛來的實驗室助手值夜班,助手就睡在顯微鏡旁的帆布床上,留意相機快門聲是否規律,確保拍攝過程一切正常。每隔一小時,他還得起身重新為顯微鏡調焦。
就是用這臺照相機,蓋伊和他的導師沃倫?劉易斯拍攝了細胞的生長。要知道這是一個非常緩慢的過程,就像花朵生長一樣,憑肉眼很難觀察到。他們快速放映拍下的圖片,這樣就可以從屏幕上觀看流暢的細胞分裂過程,就像你快速翻書,書頁上的圖像會連成動畫一樣。
蓋伊畢業后和瑪格麗特建起他們的第一間實驗室,轉管培養法是他最重要的發明。
這套裝置的主體是一個木制的滾動圓盤,上邊有好多洞,是插試管的地方,這套裝置上的試管也有個特殊的名字,叫滾動管。這個圓盤轉得特別慢,一個小時還不一定能轉完兩圈,但是卻可以像攪拌機一樣24小時不停歇,因此蓋伊稱它為“旋轉木馬”。
蓋伊認為轉動至關重要,他相信培養液必須時刻保持運動,就像我們身體里的血液和體液一樣,必須時刻在細胞周圍流動,運送廢物和營養。
那時,宮頸癌的治療是放鐳管,鐳能殺死癌細胞。第一次進行鐳治療之后,海瑞塔在醫院里休養了兩天就回家了。
在蓋伊實驗室,瑪麗照她慣用的方式給試管進行標注,即分別取患者名和姓的頭兩個字母合成一個新詞。病人名叫海瑞塔?拉克斯(Henrietta Lacks),因此瑪麗用黑筆在試管側面寫了“HeLa”四個字母,接著就把它們放進培養室——這就是“海拉細胞”的名字來源。
在實驗室那邊,自從海瑞塔的細胞被放進培養室后,瑪麗(蓋伊實驗室助手)每天繼續例行公事地給操作空間消毒,然后開始一天的工作。她向管里瞅瞅,苦笑著對自己說:看,什么也沒長,真意外啊。
然而海瑞塔出院后兩天,瑪麗發現試管底部的血塊邊緣出現了一圈白白的像煎雞蛋白一樣的東西。這是細胞在生長的跡象,可瑪麗沒當回事,因為之前也遇到過能茍且活上幾天的細胞。
但實際上,海瑞塔的細胞絕不僅僅是“茍活”,它們長勢很快,隔天早上數量已經增加了一倍。瑪麗將試管里的內容物分成兩半,給它們更多生長空間,結果不到24小時細胞數目又加倍了。她很快嘗試將細胞分成四份,然后六份,結果,別管瑪麗給它們多少空間,海瑞塔的細胞都能把它們填滿。
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▲ 當時用鐳治療宮頸癌,鐳能殺死癌細胞(網圖)。
海瑞塔的細胞每24小時數量加倍一次,細胞大批增加,很快就達到百萬個。這些病灶組織的細胞長得比健康細胞快20倍,健康細胞沒幾天就死光了,可是海瑞塔的癌細胞似乎能永無止境地長下去,只要有營養和溫暖的環境就可以。
蓋伊向幾個比較親密的同事透露了這件事,說自己的實驗室可能培養出了第一種永遠不死的人類細胞。同事們聽了都問蓋伊:我能要點嗎?蓋伊回答:好。
1951年4月10日,蓋伊在電視上展示他培養的癌細胞,他希望找到破壞和清除癌細胞的方法。
為了更快地實現這個預言,蓋伊慷慨地把海瑞塔的細胞寄給所有要用它們做癌癥研究的科學家。
今天,郵寄活細胞已經是家常便飯,但當時卻從沒有人這么做過。蓋伊把幾滴細胞培養液滴在試管里,讓它們剛好能短期存活,然后把這些試管送上飛機。有時飛行員或乘務員會把試管插在上衣口袋里,這樣細胞就好像仍然生長在接近體溫的培養箱里。
如果細胞必須放在貨艙里,蓋伊就在冰上鉆洞,然后把試管插進去,以免細胞溫度過高,最后再把整塊冰放到塞滿木屑的硬紙盒里。一切就緒,蓋伊就聯系收細胞的人,提醒他們細胞即將“轉移”到他們的城市,讓他們做好準備領取包裹,并以最快的速度搬回實驗室去。假如一切順利,細胞將在新的地方繁衍。如果失敗了,蓋伊就再補寄一批。
細胞就這樣被送到得克薩斯、紐約、阿姆斯特丹、印度和其他許多地方。收到細胞的科學家再把細胞分給更多的人,然后繼續傳遞。海瑞塔的細胞甚至被裝在鞍袋里,由騾子馱著運往智利的山區。
蓋伊四處奔波,從一個實驗室飛到另一個實驗室,演示他的細胞培養技術,幫別人籌建新的細胞培養實驗室,每次出門他總要在上衣口袋里揣上幾管海瑞塔的細胞。其他科研人員來蓋伊實驗室學習技術,也總能得到一兩管。在蓋伊和一些同事的通信中,他們開始把這些細胞稱作他“珍貴的寶貝”。
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▲ 瑪麗?庫比切克,蓋伊實驗室技術員(來自書本)
批量生產
1951年8月,海瑞塔病情惡化,住進醫院,醫生從她子宮頸取了一點細胞給蓋伊。
可是這時候海瑞塔的身體已經開始潰敗,正常情況下該由尿液排出的毒素散布在她全身,因此細胞拿出來培養后很快就全都死掉了。
到9月,海瑞塔的身體幾乎完全被腫瘤占據;10月4日,海瑞塔停止了心跳。
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▲ 海瑞塔?拉克斯的死亡證明(來自書本)。
海瑞塔去世的消息很快傳到蓋伊實驗室,蓋伊申請解剖尸體。
很久以來,全世界的組織培養實驗室都千方百計構建一個細胞庫,收集所有像海拉細胞一樣長生不死的細胞。蓋伊希望從海瑞塔體內盡可能多的組織中取樣,看它們是不是像海拉細胞一樣,也能長生不死。但在海瑞塔死后,要想取得樣本首先得征得她丈夫的同意。
在美國,醫生從病人身上取樣是不違法的,也不違背任何倫理規范;但是法律卻明文規定,對死者進行解剖或從其體內取組織之前,必須征得同意。
據戴回憶,霍普金斯醫院有人給他打電話,告訴他海瑞塔死了,問能不能進行解剖,戴拒絕了。幾小時后,戴由一位親戚陪同,趕到醫院來看海瑞塔的尸體并簽署相關文件。醫生再次提出解剖的請求,說希望能做一些檢測,或許能在未來對他的孩子們有所幫助。隨行的親戚說反正海瑞塔已經死了,解剖無妨;戴被說服了,在同意書上簽字畫押。
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▲ 海瑞塔和戴,1945年(來自書本)。
海瑞塔死后不久,細胞工廠就正式進入籌劃階段,目的是治療小兒麻痹癥(又名脊髓灰質炎)。
1952年4月,蓋伊和小兒麻痹基金會的顧問委員威廉?謝勒(William Scherer)合作,嘗試用脊髓灰質炎病毒感染海拉細胞。
謝勒是明尼蘇達大學的博士后,非常年輕。幾天后結果見分曉,他們發現海拉細胞竟然比之前培養的細胞更容易受到脊髓灰質炎病毒感染。當他們意識到這一點的時候,他們明白這正是小兒麻痹基金會一直以來渴望尋找的細胞。
他們在塔斯基吉建成了一座前所未見的細胞工廠。
塔斯基吉研究所細胞分配中心是世界上第一家細胞生產廠。后來,這里的科學家和技術員增加到35名,在他們的努力下,每周從這里要生產出兩萬管海拉細胞,如果真要用細胞數表示,就是6萬億個。而這所有細胞,都是從蓋伊最初寄給謝勒的那一管細胞繁衍來的,那時距海瑞塔去世沒有多久,蓋伊才剛剛開始試驗寄送細胞的方法。
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▲ 塔斯基吉研究所的團隊大多是黑人(網圖)。
海拉細胞雖然是癌細胞,但許多基本特征和普通細胞是一樣的,它促進了病毒學的興起,推動了組織培養領域的發展。
早期利用海拉細胞所發展的細胞培養和克隆技術,是日后很多依賴單細胞培養技術的重要進展的基礎,比如分離干細胞、克隆完整生物體和體外受精等。
另外,在多數研究中,海拉細胞都被當作模式人類細胞,因此在后來興起的人類遺傳學中起到很大作用。
塔斯基吉細胞分配中心很快就無法滿足市場需求了。微生物聯合公司的老板塞繆爾?里德(Samuel Reader)和合伙人門羅?文森特(Monroe Vincent)聯手,以海拉細胞為起點,成立了全世界第一家以營利為目的的工業化細胞營銷中心。
蓋伊從最初不加限制地四處分發海拉細胞,再到海拉細胞商業生產,意味著它成為“科學界的公共財產”了。
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▲ 海拉細胞是醫學史上首例經體外培養而“永生不死”的細胞。
公開身份
天下沒有不透風的墻,媒體開始關注“細胞背后的女人”。
1953年11月2日,《明尼阿波利斯星報》(Minneapolis Star)率先報道了海拉細胞背后的女人,海瑞塔的名字出現在版面上。只不過記者把她的名字搞錯了,報道說“細胞來自一個名叫海瑞塔?雷克斯(Henrietta Lakes)的巴爾的摩婦女”。
1954年,關于海拉細胞的文章出現在《科利爾》上,通篇都是組織培養的強大力量和光明前景。文章把這個女人稱作“海倫?L”,說她“大約三十來歲,去約翰?霍普金斯醫院就診時被診斷患有晚期宮頸癌”。文章還說,細胞不是她死之前取的,而是蓋伊醫生在她死后從她身上取下的。這兩點錯誤信息到底從何而來,已經無從得知。
從《科利爾》的報道到上世紀70年代,人們一直以為海拉細胞背后的女人要么叫海倫?拉恩,要么叫海倫?拉森,從來沒人知道真實的名字——海瑞塔?拉克斯。也正因為這個假名,海瑞塔的家人始終也不知道,海瑞塔的細胞還活著。
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▲ 海拉細胞經過特殊染色,突出了細胞的特定區域(來自書本)。
▲ 上圖中細胞核內的DNA呈現黃色,微管為淺藍色,而細胞的能量工廠——線粒體被染成了粉色(來自書本)。
海拉細胞上過太空。正常細胞在太空仍然正常生長,而海拉細胞到了太空長得更加旺盛。
上世紀60年代,科學家經常開海拉細胞的玩笑,說它們這么頑強,恐怕在下水道口或門把手上都能存活。海拉細胞簡直無處不在。甚至連普通人也能培養,只要照著《科學美國人》的教學文章,就能在家繁殖海拉細胞。而且,蘇聯和美國的科學家都已成功把這種細胞帶到太空培養。
海拉細胞還用于雜交實驗,媒體稱為“詭異的雜交”,曾引起公眾恐慌。
1965年,英國科學家亨利?哈里斯(Henry Harris)和約翰?沃特金斯(John Watkins)在“細胞交配”領域取得了巨大的成果。他們把海拉細胞和小鼠細胞進行了融合。這是人類細胞和動物細胞有史以來的第一次雜交,細胞里含有等量的海拉DNA和小鼠DNA。科學家可以用這些細胞研究基因功能,以及基因如何發揮這些功能。
除了小鼠細胞,哈里斯還把海拉細胞和失去增殖能力的雞細胞融合在一起。他預感到,如果讓失去部分活性的雞細胞同海拉細胞相結合,那海拉細胞里的某些東西可能讓雞細胞的分裂重新啟動。他的猜測完全正確。雖然不知道具體機制,但他的實驗向人們顯示,細胞里有些能夠調節基因表達的東西。如果科學家能想辦法關掉致病基因,那他們不就能實現基因療法了嗎?
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▲ 有絲分裂中海拉細胞(來自書本)。
蓋伊在71歲患上胰腺癌,他囑咐醫生從自己的胰腺癌變組織上取樣,像幾十年前沃頓醫生對海瑞塔做的那樣,但他沒有如愿。
醫生打開他的腹腔,發現癌癥已經擴散得不可救藥,遍布了胃、脾、肝和腸。他們擔心貿然對癌變組織動刀鬧不好會要了他的命。因此,盡管蓋伊術前千叮嚀萬囑咐,他們還是沒敢取樣,直接進行了縫合。
1970年11月8日,蓋伊去世,瓊斯等人決定撰文講講海拉細胞的歷史,緬懷蓋伊的貢獻。這是海瑞塔的名字第一次公之于眾,同時發表她那張如今無處不在的雙手叉腰的照片。
直到1973年,海瑞塔的家人無意之中知道海瑞塔的“一部分還活著”。海拉細胞是無價之寶,但海瑞塔的家人卻依舊生活在貧困中。
海瑞塔的家人以為蓋伊和霍普金斯醫院偷了海瑞塔的細胞,撈了大把銀子,其實醫院從未利用海拉細胞盈利,蓋伊總是把海拉細胞慷慨送人。
實際上,從蓋伊的經歷來看,他對拿科學賺錢沒興趣:上世紀40年代就有人叫他成立和領導第一個商業運營的細胞培養實驗室,蓋伊拒絕了。如今為細胞系申請專利已經是國際慣例,然而在50年代卻是聞所未聞,哪怕不是這樣,蓋伊也許也想不起給海拉細胞申請專利,因為他連旋轉培養儀的專利也沒申請,這個儀器直到今天還在用,要是他早想著專利,肯定已經發了。
但是,的確有許多盈利的細胞銀行和生物技術公司因為海拉細胞發財了。
微生物聯合公司靠出售海拉細胞起家,后來成為鼎鼎大名的Invitrogen和Bio Whittaker生物技術公司的一部分。當時,因為它是私人企業,加上銷售的生物制品不止海拉細胞一種,所以沒法估計到底從海拉細胞賺了多少錢。這種情況不一而足。
我們只知道,如今Invitrogen公司仍然在賣海拉細胞制品,一管要100-10000美元不等。如果搜索美國專利商標局的數據庫,會找出至少17000個和海拉細胞有關的專利。更別說世界上有多少科學家用海拉細胞做科研,取得的成就更是難以量化。
美國標準菌種收藏所是非營利機構,經費基本上用于自身的維持,即為科研工作保存和提供純凈的培養細胞。他們從上世紀60年代開始賣海拉細胞,這本書出版之時,價格是每管256美元。
菌種收藏所不肯透露每年從海拉細胞的盈利,不過想必數目不在少數,因為海拉細胞一直是世界上使用最廣泛的細胞系。
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▲ 蓋伊并未利用海拉細胞獲利,總是把海拉細胞送人研究(網圖)。
何以永生?
先來追溯海瑞塔的癌癥起因。
1984年,德國病毒學家哈拉爾德?楚爾?豪森(Harald zur Hausen)發現了一種通過性接觸傳播的新病毒——人類乳頭瘤病毒18型(HPV-18)。他認為宮頸癌正是由這種病毒和前一年發現的HPV-16病毒導致的。
豪森在自己實驗室的海拉細胞中檢出了HPV-18,又從霍普金斯醫院要來了海瑞塔最初的樣本切片,原始樣本的檢測結果也是陽性。不僅如此,結果還顯示海瑞塔當初感染了好幾株HPV-18,而這正是這種病毒中毒性最強的亞株之一。
后來,人們通過對HPV的研究,終于搞清了海瑞塔癌癥的起因:HPV將自己的DNA插入海瑞塔第11號染色體的長臂,關閉了p53抑癌基因。
不過,科學家仍然很困惑:一個基因的關閉為什么會造就出侵害性如此之強的癌細胞,不僅在海瑞塔體內猖獗生長,連拿出體外都生命力無限?要知道,宮頸癌細胞是最難體外培養的。
海拉細胞為何會瘋長呢?不得不說,這是奇跡。
我同許多科學家聊過海拉細胞,沒人知道為什么這些細胞生長這么旺盛,而其他細胞有的連活命都成問題。時至今日,科學家可以用某些病毒或化學物質使細胞不死,然而,沒有幾個細胞能自己轉化出這種本事。
1961年,倫納德?海弗利克發表論文,論證正常細胞的分裂極限大約是50次,因此這個數目被稱為“海弗利克上限”。
海弗利克的結果剛開始并不為人所接受。很多年來其他科學家一直對他的理論提出質疑和反駁,不過最終轉為認可,他的論文也成為該領域被引用最廣的文獻之一。
科學家們花了幾十年時間,期望用正常細胞取代腫瘤細胞培養出不死的細胞系,從沒成功過。他們以為問題出在技術上。現在終于恍然大悟:答案很簡單,正常細胞被預先編程了,壽命就只有這么長。只有被病毒感染,或者發生基因突變,細胞才可能轉化出永生不死的潛能。
通過研究海拉細胞,科學家知道癌細胞可以無限分裂,很多年來他們一直猜想,癌癥之所以發生,是不是細胞在達到海弗利克上限的時候,讓細胞死亡的機制出現了問題。
后來他們發現,原來每條染色體末端有一段特殊的DNA,被稱為端粒,細胞每分裂一次,端粒就縮短一小段,好像計時器一樣。正常細胞生長過程中,每次分裂都伴隨端粒的縮短,直到幾乎完全消失。這時細胞就該停止分裂走向死亡了。這個過程同人的衰老是一致的,因為隨著年齡增加,細胞在有生之年可分裂的次數也隨之減少。
上世紀90年代初,耶魯大學一名科學家用海拉細胞做研究,發現人的癌細胞里有一種端粒酶,這種酶可以把端粒重新加上去,讓端粒再生。這相當于不斷地把染色體末端的計時器往前撥,于是細胞就永遠不會經歷衰老和死亡。海拉細胞之所以會侵占其他細胞的領地并取代他們,只是由于海拉細胞比其他細胞活得更久、長得更快而已。
這也許就是海拉細胞永生不死的秘密。
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▲ 有絲分裂中的海拉細胞(來自書本)。
身體組織所有權
麗貝卡耗時十年挖掘海拉細胞背后的故事,記述海瑞塔的家人如何用一生的時間來接受海拉細胞的存在。
海瑞塔的女兒黛博拉說:“要是她的細胞真的為醫學做了這么多事,我們家怎么都看不起病呢?一點也想不通。好多人都靠我媽媽發了,可是我們甚至根本不知道有人從我媽身上拿過細胞,而且我們一毛錢也沒見著。”
書里還寫到人體實驗的黑暗過去,探討醫學倫理和身體組織所有權的法律問題以及種族和信仰問題。
每當我對別人講述海瑞塔?拉克斯和她的細胞的故事,人們的第一個問題總是:醫生拿她的細胞不告訴她,這難道不違法嗎?醫生用細胞做研究,不該先征得你的同意嗎?答案是否定的——至少在1951年,甚至在這本書(英文版)付諸印刷的2009年,答案都是否定的。
今日絕大多數美國人都有些組織存放在某個地方。去醫院做例行的抽血檢查,除痣,切闌尾、扁桃腺,或者切除身體任何部分,切下的組織都未必直接投入垃圾箱,而有可能被醫生、醫院或實驗室保留下來。保存往往是無期的。
醫生拿走你的組織樣本并不需要經過你的同意:“到目前為止,沒有判例能清楚界定一個人是否對自己的組織有所有權或控制權。當組織還在你體內時,它們毋庸置疑是你的;可一旦被切出來就不好說了。”
關于人體組織的權益涉及兩方面:知情同意和經濟利益。
科學家利用這些樣品做各式各樣的研發,從流感疫苗到育根藥。他們讓平皿里的細胞接受各種處理,輻射、藥物、化妝品、病毒、家用化學藥物,甚至還有生物武器,然后看細胞的反應。
沒有這些人體組織的幫助,就沒有肝炎和HIV檢測法的誕生;狂犬病、天花和麻疹疫苗將無法開發;白血病、乳腺癌、結腸癌的新藥也將遙遙無期。而那些利用人體生物材料開發產品的商人們也將失去數十億美元的商機。
關于細胞的所有權和科學研究仍然存在法律和倫理爭議,具體到海拉細胞,海瑞塔的后人無法對當年醫生獲取細胞提出控告,最基本的一點是訴訟時效都過期幾十年了。
理論上來說他們可以通過法律手段要求終止涉及海拉細胞的研究,理由是海瑞塔的DNA也在他們身上,而現在隱去海瑞塔這個名字已經不可能了。
海瑞塔的兒子桑尼對麗貝卡說:“我為媽媽和她給科學所做的一切感到驕傲。我只希望霍普金斯和其他從中獲益的人們做點事紀念她,也給她的家人應有的待遇。”
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▲ 海瑞塔的家人在她的墓碑前(網圖)。
在本書出版之前,麗貝卡建立了海瑞塔基金會,以幫助為科學研究做出貢獻而未獲得補償的人,特別是在不知情的情況下被用于科研的個人。她把從本書中獲得的部分收入捐獻給該基金會。
在本書出版之后,在外界的捐贈下,海瑞塔的家人終于為海瑞塔樹立了墓碑,碑上鐫刻著“永生的海拉細胞,將永遠造福人類”,對海拉細胞為人類做出的貢獻進行了完美注解。
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