пятница, 10 июля 2015 г.

Бессмертные клетки Генриетты Лакс

В 1951 году от рака шейки матки умерла молодая женщина, а клетки эндотелия её матки до сих пор живы и размножаются в сотнях лабораторий по всему миру уже 65 лет. Это самая быстро-делящаяся бессмертная клеточная линия человеческих клеток.
Клетки Генриетты Лакс (знаменитые HeLa-клетки) использовались в разработке вакцин, лекарств против ВИЧ и рака, для изучения воздействия радиации, а в 1960 г. летали в космос на советском спутнике (до полета Гагарина). Её клетки использовались для отработки технологий клонирования организмов (до клонирования овечки Долли), искусственного оплодотворения (”дети из пробирки”, ЭКО) и служили объектом в программе Геном Человека.
Опухоль убившая Генриетту, сделала ее клетки бессмертными, которые спасли больше жизней, чем любой врач.

Бессмертные клетки Генриетты Лакс

Есть много генов косвенно связанных с онкологией. Это гены запуска или наоборот блокировки клеточной гибели, их деления и созревания (специализации). Повреждения данных генов возможно случайно в процессе деления клеток или попадания вирусного генома в данный ген, повреждение радиацией. В результате может быть запущена программа деления клетки без их созревания и с блокировкой клеточной гибели. Такие клетки (а иногда всего одна клетка!) становятся источником целого клона клеток образующих опухоль. Данные процессы постоянно происходят и в организме здорового человека, который может прожить долгую жизнь. Но если данным клеткам удается избежать контроля со стороны иммунной системы - развивается онкологическое заболевание. В процессе дальнейшего деления опухолевых клеток они могут еще больше генетически мутировать (каждое деление клеток даже в норме всегда происходит с ошибками копирования ДНК), что может вести к еще большему озлокачествлению. Чем выше частота деления, тем меньше времени для созревания клетки, а значит она все больше “отчуждена” от остальных клеток - “ткань” опухоли станоится рыхлой, без каркаса и четкой структуры, за ростом опухоли не успевает развиваться капиллярная сеть - ухудшается питание и доступ кислорода. Такая опухоль может распадаться и клетки по кровотоку летят в другие органы образуя метастазы. Распад крупной опухоли - часто фатален в результате кровотечений, тромбозов и интоксикаций. В метастазах оказываются еще более агрессивные и жизнеспособные клетки.

Вот все эти процессы скорее всего шли как в организме этой девушки, так и далее в культурах - с каждым делением клеток в культуре накапливаются мутации, в том числе в генах ответственных за онкологию. Выживают все более агрессивные мутанты. Подобные клетки удавалось получить позже и от других пациентов. Но ее клетки теперь своего рода научный мем, типо памперсов и ксероксов. Термин “HeLa-клетки” иногда в обиходе применяют и к культурам клеток полученных от других людей. Но если термин указан в спецификации культуры, то это именно клетки Генриетты.

Необходимо добавить, что культивирование человеческих клеток непростая задача, просто потому что эти клетки очень привыкли жить в макроорганизме со всеми его законами саморегуляции. А исследование новых лекарств, вакцин и прочее требует использования длительно живущих колоний инвиторо.

Опухолевым клеткам на остальной организм со всей его саморегуляцией - плевать. Поэтому клетки Генриетты стали основной моделью для тысяч исследований по всему миру. Её клетки оказались самыми неприхотливыми и жизнеспособными. А то что они онкологические - не является помехой для многих исследований.

Комментариев нет: