Culturile de celule umane cultivate în laborator sunt adesea utilizate în cercetarea biomedicală și în dezvoltarea de noi tratamente. Printre numeroasele linii celulare, una dintre cele mai cunoscute este HeLa. Aceste celule, imitând corpul uman in vitro („in vitro”), sunt „eterne” - se pot împărți la nesfârșit, rezultatele cercetărilor care le folosesc sunt reproduse în mod sigur în diferite laboratoare. Pe suprafața lor, ele poartă un set de receptori destul de universal, care le permite să fie folosite pentru a studia acțiunea diferitelor substanțe, de la cele simple anorganice la proteine și acizi nucleici; sunt nepretențioase în cultivare și tolerează bine înghețarea și conservarea.
Aceste celule au ajuns într-o mare știință destul de neașteptat. Au fost preluate de la o femeie pe nume HEnrietta LAcks, care a murit la scurt timp după aceea. Dar cultura celulară a tumorii care a ucis-o s-a dovedit a fi un instrument indispensabil oamenilor de știință.
Hai să aflăm mai multe despre asta …
Henrietta lipsește
Henrietta Lacks era o frumoasă femeie americană de culoare. Locuia în orășelul Turner din Virginia de Sud împreună cu soțul și cei cinci copii. La 1 februarie 1951, Henrietta a mers la Spitalul Johns Hopkins - era îngrijorată de ciudata externare pe care o găsea periodic pe lenjerie. Diagnosticul medical a fost îngrozitor și fără milă - cancer de col uterin. Opt luni mai târziu, în ciuda intervenției chirurgicale și a radioterapiei, a murit. Avea 31 de ani.
În timp ce Henrietta se afla la Spitalul Hopkins, medicul curant a trimis celulelor tumorale obținute prin biopsie pentru analiză către George Gay, șeful laboratorului de cercetare a celulelor țesuturilor din spitalul Hopkins. În acea perioadă, cultivarea celulelor în afara corpului era doar în stadiul de formare, iar principala problemă a fost moartea celulară inevitabilă - după un anumit număr de diviziuni, întreaga linie celulară a murit.
Video promotional:
S-a dovedit că celulele desemnate „HeLa” (un acronim pentru prenumele și prenumele lui Henrietta Lax) s-au înmulțit mult mai repede decât celulele din țesuturile normale. În plus, transformarea malignă a făcut ca aceste celule să fie nemuritoare - programul lor de suprimare a creșterii a fost oprit după un anumit număr de diviziuni. Acest lucru nu s-a întâmplat până acum in vitro cu alte celule. Aceasta a deschis perspective inedite în biologie.
Într-adevăr, niciodată înainte de acel moment, cercetătorii nu au putut considera rezultatele obținute în culturile celulare drept complet fiabile: toate experimentele au fost efectuate pe linii celulare diferite, care în cele din urmă au murit - uneori chiar înainte de a putea obține rezultate. Și apoi oamenii de știință au devenit proprietarii primei linii celulare stabile și chiar eterne (!), Care imită în mod adecvat proprietățile organismului. Iar când s-a descoperit că celulele HeLa supraviețuiesc chiar fiind trimise prin poștă, Gay le-a trimis colegilor săi din toată țara. Foarte curând, cererea de celule HeLa a crescut și au fost replicate în laboratoarele din întreaga lume. Au devenit prima linie de celule „șablon”.
La fel s-a întâmplat că Henrietta a murit chiar în ziua în care George Gay a vorbit în fața camerelor de televiziune, ținând o eprubetă cu celulele ei. El a declarat că a început o eră de noi perspective în descoperirea medicamentelor și cercetarea biomedicală.
De ce sunt atât de importante celulele ei?
Și avea dreptate. Linia de celule, identică în toate laboratoarele lumii, a făcut posibilă obținerea și confirmarea rapidă a datelor din ce în ce mai noi. Putem spune cu siguranță că saltul uriaș în biologia moleculară de la sfârșitul secolului trecut s-a datorat capacității de a cultiva celule in vitro. Celulele Henrietta Lacks au fost primele celule umane nemuritoare cultivate vreodată în mediile de cultură artificială. HeLa a instruit cercetătorii să cultive sute de alte linii de celule canceroase. Și, deși în ultimii ani, prioritatea în acest domeniu s-a orientat către culturile de celule ale țesuturilor normale și a celulelor stem pluripotente induse (savantul japonez Shinya Yamanaka a primit Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină 2012 pentru descoperirea unei metode pentru returnarea celulelor unui organism adult într-o stare embrionară),cu toate acestea, celulele canceroase rămân standardul acceptat în cercetările biomedicale. Principalul avantaj al HeLa este creșterea incontrolabilă a mediilor nutritive simple, ceea ce permite cercetarea pe scară largă la un cost minim.
De la moartea lui Henrietta Lacks, celulele ei tumorale au fost folosite în mod continuu pentru a studia modelele moleculare ale dezvoltării diferitelor boli, inclusiv cancerul și SIDA, pentru a studia efectele radiațiilor și substanțelor toxice, pentru a întocmi hărți genetice și un număr imens de alte probleme științifice. În lumea biomedicală, celulele HeLa au devenit la fel de faimoase ca șobolanii de laborator și vasele petri. În decembrie 1960, celulele HeLa au fost primele care au zburat în spațiu într-un satelit sovietic. Chiar și astăzi, obiectivul experimentelor efectuate atunci de geneticienii sovietici în spațiu este izbitor. Rezultatele au arătat că HeLa se descurcă bine nu numai în condiții terestre, ci și în greutate zero.
Fără celulele HeLa, dezvoltarea vaccinului polio dezvoltat de Jonas Salk ar fi fost imposibilă. Apropo, Salk a fost atât de încrezător în siguranța vaccinului pe care l-a primit (virusul polio slăbit) încât, ca dovadă a fiabilității medicamentului său, s-a injectat pe el însuși, soția sa și cei trei copii.
De atunci, HeLa a fost utilizat pentru clonare (experimente preliminare pe transplantul de nuclee celulare înainte de clonarea celebrei oile Dolly au fost efectuate pe HeLa), pentru testarea metodelor de inseminare artificială și a altor mii de studii (unele dintre ele sunt prezentate în tabel).
Pe lângă știință …
Personalitatea Henrietta Lacks însăși nu a fost reclamată de mult timp. Pentru Dr. Gay, desigur, originea celulelor HeLa nu a fost un secret, dar a crezut că confidențialitatea este o prioritate, iar mulți ani familia Lacks nu știa că celulele Henrietta sunt celebre în întreaga lume. Misterul a fost dezvăluit abia după moartea doctorului Gay în 1970.
Reamintim că standardele de sterilitate și tehnicile de lucru cu liniile celulare erau încă la început, la acel moment, iar unele erori au apărut abia câțiva ani mai târziu. Deci în cazul celulelor HeLa - după 25 de ani, oamenii de știință au descoperit că multe dintre culturile celulare utilizate în cercetare, provenind din alte tipuri de țesuturi, inclusiv celulele canceroase ale sânului și ale prostatei, au fost infectate cu celulele HeLa mai agresive și tenace. S-a dovedit că HeLa se poate deplasa cu particule de praf în aer sau pe mâini insuficient spălate și să se rădăcineze în culturile altor celule. Acest lucru a provocat un mare scandal. În speranța rezolvării problemei prin genotipizare (secvențiere - o lectură completă a genomului - la acea vreme era încă planificat doar ca un proiect internațional grandios),un grup de oameni de știință a urmărit rudele lui Henrietta și a solicitat mostre de ADN de la familie pentru a cartografia genele. Astfel, secretul a fost dezvăluit.
Apropo, americanii sunt încă mai îngrijorați de faptul că familia Henrietta nu a primit compensații pentru utilizarea celulelor HeLa fără acordul donatorului. Până în zilele noastre, familia trăiește într-o prosperitate nu foarte bună, iar asistența financiară ar fi foarte utilă. Însă toate cererile sunt cuprinse într-un perete gol - nu au existat respondenți de mult timp, iar Academia Medicală și alte structuri științifice previzibil nu vor să discute acest subiect.
La 11 martie 2013, o nouă publicație a adăugat combustibil la foc, unde au fost prezentate rezultatele secvenței complete a genomului liniei de celule HeLa. Din nou, experimentul a fost realizat fără acordul urmașilor lui Henrietta, iar după o scurtă controversă etică, accesul complet la informațiile genomice a fost permis doar profesioniștilor. Cu toate acestea, secvența genomică completă a HeLa este de mare importanță pentru lucrările ulterioare, permițând utilizarea liniei celulare în proiectele genomice viitoare.
Nemurirea reală?
Tumora malignă care a ucis-o pe Henrietta a făcut ca celulele ei să fie potențial nemuritoare. Oare femeia asta își dorea nemurirea? Și a primit-o? Dacă vă gândiți, apare un sentiment fantastic - o parte a unei persoane vii, înmulțită artificial, suportă milioane de teste, „gustă” toate medicamentele înainte ca acestea să fie testate pe animale, este atrasă de nucleu de biologii moleculari din întreaga lume …
Desigur, toate acestea nu au nicio legătură cu „viața după viață”. Este nechibzuit să crezi că în celulele HeLa, chinuit neîncetat de oamenii de știință insaciabili, există cel puțin o parte din sufletul unei tinere nefericite. Mai mult, aceste celule pot fi considerate umane doar parțial. În nucleul fiecărei celule HeLa, există 76 până la 82 de cromozomi datorită transformării care a avut loc în timpul malignității (celulele umane normale conțin 46 de cromozomi), iar această poliploidie ridică periodic dezbateri despre adecvarea celulelor HeLa ca model al fiziologiei umane. S-a propus chiar izolarea acestor celule într-o specie separată, apropiată de cea umană, numită Helacyton gartleri, în onoarea lui Stanley Gartler, care a studiat aceste celule, dar acest lucru nu este discutat astăzi.
Cu toate acestea, cercetătorii sunt întotdeauna atenți la limitările care trebuie luate în considerare. În primul rând, HeLa, în ciuda tuturor schimbărilor, rămâne în continuare celule umane: toate genele și moleculele lor biologice corespund celor umane, iar interacțiunile moleculare din majoritatea covârșitoare a cazurilor sunt identice cu căile biochimice ale celulelor sănătoase. În al doilea rând, poliploidia face această linie mai convenabilă pentru studiile genomice, deoarece cantitatea de material genetic dintr-o celulă este crescută, iar rezultatele sunt mai clare și mai contrastante. În al treilea rând, distribuția largă a liniilor celulare în întreaga lume vă permite să repetați cu ușurință experimentele colegilor și să utilizați datele publicate ca bază pentru propriile cercetări. După ce au stabilit faptele de bază pe modelul HeLa (și toată lumea își amintește că acesta este chiar un mod convenabil, dar numai un model al corpului),oamenii de știință încearcă să le reproducă pe sisteme model mai adecvate. După cum puteți vedea, HeLa și celule similare reprezintă fundamentul pentru toată știința de astăzi. Și, în ciuda disputelor etice și morale, astăzi vreau să onorez amintirea acestei femei, deoarece contribuția ei involuntară la medicină este de neprețuit: celulele rămase după ea s-au salvat și continuă să salveze mai multe vieți decât poate face orice medic.
Posesorii de înregistrări celulare
Nemurirea celulelor HeLa este asociată cu consecințele infecției cu HPV18 de papilomavirus uman. Infecția a provocat triplodia multor cromozomi (formarea a trei copii în locul perechilor obișnuite) și împărțirea unora dintre ele în fragmente. În plus, ca urmare a infecției, a crescut o serie de regulatori de creștere a celulelor, precum genele telomerazei (un regulator al morții celulare) și c-Myc (un regulator al activității de sinteză a multor proteine). Aceste modificări unice (și aleatorii) au făcut ca celulele HeLa să fie recordul pentru rata de creștere și rezistență, chiar și printre alte linii de celule canceroase, dintre care există câteva sute astăzi. În plus, modificările obținute în genom s-au dovedit a fi foarte stabile și în condițiile de laborator rămân neschimbate în ultimii ani.
La scurt timp după moartea lui Henrietta, a început să se creeze fabrica HeLa, o întreprindere pe scară largă care va face posibilă creșterea a trilioane de celule HeLa săptămânal. Fabrica a fost construită dintr-un singur motiv - pentru a opri poliomielita.
Până la sfârșitul anului 1951, cea mai mare epidemie de polio din lume din istorie. Școlile erau închise, părinții erau în panică. Era necesar urgent un vaccin. În februarie 1952, Jonas Salk de la Universitatea din Pittsburgh a anunțat că a dezvoltat primul vaccin anti-poliomielită din lume, dar nu l-a putut oferi copiilor până când nu i-a testat în profunzime siguranța și eficacitatea. Aceasta a necesitat celule cultivate în volume industriale atât de mari încât nu au fost niciodată produse.
National Endowment for Baby Paralysis (NFIP), o organizație de caritate fondată de președintele Franklin Delano Roosevelt, care a fost el însuși paralizat de poliomielita, pregătea cel mai mare proces pe teren al unui vaccin polio din istoria medicală. Era planificat ca Salk să vaccineze două milioane de copii, iar NFIP va lua sânge de la ei pentru a testa dacă sunt imuni. Cu toate acestea, milioane de teste de neutralizare vor trebui efectuate atunci când serul copiilor vaccinați este amestecat cu virusuri polio vii și celule cultivate. Dacă vaccinul funcționează, atunci serul copiilor vaccinați ar trebui să blocheze virusul polio și să protejeze celulele. În caz contrar, virusul infectează celulele și provoacă daune pe care oamenii de știință le pot vedea la microscop.
Dificultatea a fost că celulele maimuță au fost utilizate pentru testele de neutralizare, care au murit în timpul acestei reacții. Aceasta a fost o problemă - nu pentru că au avut grijă de animale (nu s-a discutat atunci, spre deosebire de vremea noastră), ci pentru că maimuțele erau scumpe. Milioane de reacții de neutralizare cu celulele maimuță ar costa milioane de dolari, astfel încât NFIP a căutat frenetic o celulă de cultivat care să se înmulțească în masă și să coste mai puțin decât celulele maimuță.
NFIP a apelat la Guy și la câțiva alți specialiști în cultura celulară pentru ajutor și Guy și-a dat seama că aceasta a fost cu adevărat o mină de aur. Ca urmare a activității de caritate, NFIP a primit în medie 50 de milioane de dolari anual în donații, iar directorul a dorit să doneze cea mai mare parte a acestei sume către cultivatorii de celule, astfel încât să poată găsi calea de producere a maselor la care toată lumea a visat de mulți ani.
Oferta a venit la momentul potrivit: printr-o coincidență fericită, la scurt timp după apelul de la NFIP cerând ajutor, Guy și-a dat seama că celulele lui Henrietta nu au crescut ca nicio celulă umană pe care a întâlnit-o până acum.
Majoritatea celulelor din cultură cresc într-un singur strat sub forma unui cheag pe suprafața sticlei, ceea ce înseamnă că spațiul liber se termină rapid. Creșterea numărului de celule este intensiv în forță de muncă: oamenii de știință trebuie să răzuiască celulele din epruvetă din nou și din nou și să le distribuie în mai multe recipiente noi pentru a oferi celulelor un nou spațiu pentru a crește. După cum s-a dovedit, celulele HeLa sunt foarte nepretențioase: nu aveau nevoie de o suprafață de sticlă pentru a crește, puteau crește plutind într-un mediu de cultură care a fost agitat continuu de un „dispozitiv magic” - o tehnologie importantă dezvoltată de Guy, astăzi se numește cultivarea în suspensie. Aceasta înseamnă că celulele HeLa nu erau limitate de spațiu ca toți ceilalți; puteau împărtăși atât timp cât a rămas mediul de cultură. Cu cât este mai mare recipientul cu mediul de cultură,cu cât au crescut mai multe celule. Această descoperire a însemnat că, dacă celulele HeLa sunt sensibile la virusul polio (deoarece unele celule sunt insensibile la acesta), ar rezolva problema producerii în masă a celulelor și ar ajuta la evitarea testării vaccinului pe milioane de celule maimuță.
La fel și în aprilie 1952, Guy și colegul său din Comitetul consultativ al NFIP, William Scherer - un tânăr coleg de cercetare de la Universitatea din Minnesota care și-a apărat recent teza - a încercat să infecteze celulele Henrietta cu virusul polio. Câteva zile mai târziu, au descoperit că HeLa era de fapt mai sensibil la virus decât oricare alte celule cultivate până acum. Și și-au dat seama că au găsit exact ceea ce avea nevoie NFIP.
De asemenea, și-au dat seama că înainte de a putea începe să producă în masă orice celule, aveau nevoie să găsească un nou mod de a le transporta. Renunțarea la avionul pe care Guy l-a folosit a fost excelent pentru a trimite mai multe flacoane colegilor, dar prea costisitoare pentru volumele mari. Miliarde de celule crescute vor fi inutile dacă acele celule nu pot fi livrate la locul potrivit. Și oamenii de știință au început să experimenteze.
În 1952, în ziua Memorialului, Guy a luat mai multe tuburi de HeLa și suficient mediu de cultură pentru a dura câteva zile pentru ca celulele să trăiască și le-a așezat într-un recipient de staniu căptușit cu o plută și umplut cu gheață pentru a evita supraîncălzirea. Oferind toate acestea cu instrucțiuni de îngrijire detaliate, el a trimis-o pe Mary la oficiul poștal pentru a trimite un colet cu epruvete către Scherer din Minnesota. Din cauza vacanței, toate oficiile poștale din Baltimore au fost închise, cu excepția biroului central din centrul orașului. Pentru a ajunge acolo, Mary a trebuit să schimbe mai multe tramvaie, dar până la urmă a ajuns acolo. La fel și cuștile: patru zile mai târziu, pachetul a ajuns în Minneapolis. Scherer a plasat celulele într-un incubator și a început să crească. Pentru prima dată, celulele vii au amânat cu succes expedierea.
În lunile care au urmat, pentru a se asigura că celulele pot rezista călătoriei lungi în orice climat, Guy și Scherer au trimis tuburi HeLa cu avionul, trenul și camionul în toată țara, de la Minneapolis la Norwich, New York și înapoi. Celulele au murit într-un singur tub de testare.
Când NFIP a aflat că HeLa era susceptibilă la virusul poliomielitic și poate fi cultivat în cantități mari la costuri reduse, s-a făcut imediat un acord cu William Scherer și a supravegheat dezvoltarea Centrului de distribuție HeLa de la Universitatea Tuskegee, una dintre cele mai prestigioase universități din țară pentru negru. NFIP a ales Universitatea Tuskegee pentru acest proiect din cauza lui Charles Bynum, directorul Fundației Negre Activități. Bainum - profesor de știință și activist în domeniul drepturilor civile și primul director al fundației negre a națiunii - a dorit să găzduiască centrul din Tuskegee pentru sute de mii de dolari în finanțare, multe locuri de muncă și oportunități de formare pentru tinerii oameni de știință negri.
Peste câteva luni, o echipă formată din șase oameni de știință negri și tehnicieni de laborator construiseră o fabrică în Tuskegee niciodată văzută: autoclave industriale din oțel pentru sterilizarea cu abur căptușeau pereții, cuve uriașe de medii de cultură agitate mecanic stăteau în rânduri, incubatoare pline cu sticle pentru culturi celulare și automate Distribuitoarele de celule sunt înalte, cu mânere metalice lungi și subțiri care injectează celule HeLa într-un tub după altul. În fiecare săptămână, echipa din Tuskegee pregătea mii de litri de mediu de cultură a rețetei Guy, amestecând săruri, minerale și ser de sânge din scorurile studenților, soldaților și fermierilor de bumbac care au răspuns la reclame din ziarul local pentru a dona sânge pentru bani.
Câțiva tehnicieni au servit ca conductă de control al calității și vedeau sute de mii de culturi de celule HeLa în fiecare săptămână pentru a se asigura că sunt viabile și sănătoase. Alții au trimis celule cercetătorilor din toată țara cu un program strict la 23 de centre de testare a vaccinului poliomielitic.
În cele din urmă, echipa Tuskegee a crescut la 35 de oameni de știință și tehnicieni de laborator care au produs 20.000 de tuburi HeLa pe săptămână - aproximativ 6 trilioane de celule. A fost prima fabrică de celule și a început cu un singur tub HeLa pe care Guy l-a trimis lui Scherer într-un prim pachet de testare la scurt timp după moartea lui Henrietta.
Folosind aceste celule, oamenii de știință au reușit să demonstreze eficacitatea vaccinului Salk. Curând, New York Times a publicat fotografii cu femei negre aplecate pe microscopuri, examinând celulele și ținând tuburile HeLa în mâinile lor negre. Titlul citea:
Oamenii de știință negri și tehnicienii de laborator, multe dintre ele femei, au folosit celulele unei femei negre pentru a salva viețile a milioane de americani - majoritatea fiind albe. Și a fost la aceeași universitate și în același timp în care oficialii guvernamentali făceau studiul nefamului sifilisului.
Inițial, centrul Tuskegee a furnizat numai celule HeLa laboratoarelor care au testat vaccinurile polio. Cu toate acestea, atunci când a devenit clar că vor exista suficiente celule HeLa pentru toată lumea, acestea au început să fie trimise tuturor oamenilor de știință care erau gata să le cumpere pentru zece dolari plus poșta aeriană. Dacă oamenii de știință doreau să-și dea seama cum s-ar comporta celulele într-un anumit mediu, cum ar reacționa la o anumită substanță chimică sau cum își construiesc o anumită proteină, s-ar fi îndreptat către celulele HeLa. Deși erau canceroase, aveau toate caracteristicile fundamentale ale celulelor normale: au construit proteine și au comunicat între ele, ca celule normale, împărțind și producând energie, transmițând și reglând materialul genetic și erau susceptibile la infecții, ceea ce le-a făcut un instrument optim. să sintetizeze și să studieze totulce este posibil - inclusiv bacterii, hormoni, proteine și în special viruși.
Virusurile se înmulțesc prin injectarea de particule din materialul lor genetic într-o celulă vie. Celula își schimbă radical programul și începe să reproducă virusul în loc de el însuși. Când a fost vorba despre creșterea virușilor, ca în multe alte cazuri, natura malignă a HeLa le-a făcut doar mai utile. Celulele HeLa au crescut mult mai repede decât celulele normale și, prin urmare, au adus rezultate mai rapid. Celulele HeLa au fost calul de muncă - rezistent, ieftin și omniprezent.
Momentul a fost corect. La începutul anilor '50, oamenii de știință au început să înțeleagă natura virusurilor, iar când celulele Henrietta au apărut în laboratoarele din întreaga țară, cercetătorii au început să le infecteze cu tot felul de virusuri - herpes, rujeolă, oreion, varicelă, encefalită ecvină - pentru a studia modul în care virusul pătrunde în celule, se înmulțește și se răspândește.
Celulele lui Henrietta au ajutat să pună bazele virologiei, dar acesta a fost doar începutul. În primii ani de la moartea lui Henrietta, după ce au primit primele eprubete cu celulele ei, cercetătorii din întreaga lume au putut face mai multe descoperiri științifice importante. În primul rând, o echipă de oameni de știință a folosit HeLa pentru a dezvolta metode de înghețare a celulelor, fără a le deteriora sau modifica. Prin aceste metode, celulele au început să fie expediate în întreaga lume într-un mod dovedit și standardizat, care a fost folosit pentru a transporta alimente congelate și material seminal congelat pentru producția de animale. Aceasta a însemnat, de asemenea, că oamenii de știință ar putea menține celulele între experimente, fără a se preocupa de nutriție și sterilitate. Cu toate acestea, majoritatea oamenilor de știință au fost mulțumiți de faptul că înghețarea a făcut posibilă „fixarea” celulelor în cele mai diverse state ale lor.
Celula a fost înghețată ca apăsarea butonului de pauză: divizarea, metabolismul și toate celelalte procese s-au oprit și au fost reluate după decongelare, ca și cum ar fi pur și simplu apăsat butonul de pornire. Oamenii de știință ar putea acum să întrerupă dezvoltarea celulelor cu orice frecvență în timpul experimentului pentru a compara răspunsul anumitor celule la un medicament după una, două sau șase săptămâni. Ei au putut observa starea acelorași celule în diferite etape de dezvoltare: oamenii de știință au sperat să vadă la ce moment o celulă normală care crește în cultură devine malignă - fenomen numit transformare spontană.
Înghețarea este prima dintr-o listă de îmbunătățiri uimitoare în cultura țesuturilor datorită HeLa. O altă descoperire este standardizarea procesului de cultură de celule, o zonă care până atunci fusese o mizerie. Guy și colegii săi s-au plâns că au petrecut prea mult timp pregătind mediul de cultură și păstrând celulele în viață. Ceea ce i-a îngrijorat cel mai mult, însă, a fost că, deoarece toată lumea a folosit diferite ingrediente pentru a formula mediul de cultură, rețete diferite, celule diferite și tehnici diferite și puțini știau despre metodele colegilor lor, a fost dificil sau aproape imposibil de reprodus experimentul cuiva. Iar repetiția este o parte necesară a științei: o descoperire nu este considerată valabilă dacă alții nu pot repeta și obțin aceleași rezultate. Guy și alții se temeau că, fără standardizarea metodelor și a materialelor, cultura țesuturilor ar putea stagna.
Mult timp, oamenii de știință au crezut că celulele umane conțin patruzeci și opt de cromozomi - șuvițe de ADN din interiorul celulelor care conțin toate informațiile noastre genetice. Cu toate acestea, cromozomii s-au lipit și nu a fost posibil să le numărați cu exactitate. În 1953, un genetician din Texas a amestecat greșit lichidul greșit cu HeLa și cu alte celule. Acest accident a fost norocos. Cromozomii din celule s-au umflat și s-au separat unul de celălalt, iar pentru prima dată oamenii de știință au putut examina fiecare în detaliu. Această descoperire accidentală a fost prima dintr-un șir de descoperiri care a permis doi cercetători din Spania și Suedia să descopere că o celulă umană normală conține patruzeci și șase de cromozomi.
Acum, știind câți cromozomi ar trebui să aibă o persoană, oamenii de știință ar putea spune că cineva are mai mult sau mai puțin și, cu ajutorul acestor informații, să diagnostice boli genetice. Destul de curând, cercetătorii din întreaga lume au început să identifice anomalii cromozomiale. Așadar, s-a constatat că pacienții cu sindrom Down aveau un cromozom suplimentar în cea de-a douăzeci și două perechi, cei care suferă de sindromul Klinefelter aveau un cromozom sex x suplimentar, iar la pacienții cu sindrom Shereshevsky-Turner, acest cromozom era absent sau era defect.
Odată cu toate aceste noi dezvoltări, cererea pentru celule HeLa a crescut, iar centrul Tuskegee nu a mai fost capabil să-l satisfacă. Proprietarul Microbiologic Associates - un militar numit Samuel Reeder - nu știa, dar partenerul său de afaceri Monroe Vincent era el însuși un cercetător și a înțeles cât de mare este piața potențială a celulelor. Celulele au fost necesare de mulți oameni de știință și puțini dintre ei au avut timp sau ocazie să le crească în cantități suficiente pe cont propriu. Cercetătorii doreau doar să cumpere celulele, așa că Reeder și Vincent au decis să folosească HeLa ca un tramp pentru a lansa primul centru comercial industrial care furnizează celule.
Totul a început cu o fabrică de celule - așa cum a numit Reeder. În Bethesda, Maryland, în mijlocul unui depozit spațios, care a fost cândva o fabrică pentru producerea cipurilor Fritos, a ridicat o carcasă de sticlă și a instalat o bandă transportoare în mișcare cu sute de rafturi de probă încorporate. În afara camerei de sticlă, totul era organizat aproape ca în Tuskegee - cuve imense de mediu de cultură, doar mai mari. Când cuștile erau gata pentru expediere, a sunat un clopot puternic și toți lucrătorii din fabrică, inclusiv angajații departamentului de corespondență, au întrerupt activitatea curentă, s-au spălat corespunzător în camera de sterilizare, s-au îmbrăcat cu o hală și o șapcă și s-au aliniat la banda transportoare. Unele eprubete umplute, altele le-au închis cu dopuri de cauciuc, le-au sigilat sau le-au introdus într-un incubator portabil,unde au fost depozitate până la ambalare pentru expediere.
Laboratoare precum Institutele Naționale de Sănătate au fost cei mai mari clienți ai asociaților microbiologici și au comandat continuu milioane de celule HeLa conform unui program stabilit. Cu toate acestea, oamenii de știință din orice parte a lumii ar putea plasa o comandă, să plătească mai puțin de cincizeci de dolari, iar asociații microbiologici le-au trimis imediat tuburi de celule HeLa. Reeder a semnat un acord cu mai multe companii aeriene majore și, prin urmare, oriunde a venit comanda, curierul a trimis celulele în următorul zbor, acestea au fost ridicate la aeroport și livrate în laboratoare cu taxiul. Așa s-a născut pas cu pas industria miliardară de biomateriali umani.
Celulele lui Henrietta nu au putut restabili tinerețea pe gâtele femeilor, dar companiile cosmetice și farmaceutice din Europa și Statele Unite au început să le folosească în loc de animale de laborator pentru a testa noi produse și medicamente care au provocat distrugerea sau deteriorarea celulelor. Oamenii de știință au tăiat celulele HeLa la jumătate și au dovedit că celulele pot trăi după îndepărtarea nucleului, le-au folosit pentru a dezvolta metode de injectare a substanțelor în celulă fără a-l ucide. HeLa a fost utilizat pentru a înțelege efectele steroizilor, chimioterapiei medicamentoase, hormonilor, vitaminelor și stresului asupra mediului; au fost infectate cu tuberculoză, salmonella și bacteriile care provoacă vaginite.
În 1953, la solicitarea guvernului american, Guy a luat celulele lui Henrietta cu el în Orientul Îndepărtat pentru a studia febra hemoragică care ucidea soldații americani. El ar injecta HeLa la șobolani și a vedea dacă au cancer. În mare parte, el încerca să treacă de la HeLa la creșterea celulelor normale și canceroase de la un pacient, pentru a le compara între ele. Nu a putut scăpa de întrebările aparent nesfârșite despre HeLa și cultura celulară de la alți oameni de știință. În fiecare săptămână, oamenii de știință i-au vizitat în mod repetat laboratorul cu solicitări pentru a le învăța tehnica, iar el a trebuit adesea să călătorească în întreaga lume, ajutând la stabilirea lucrărilor la înmulțirea celulelor.
Mulți dintre colegii lui Guy au insistat să publice datele de cercetare și să primească recunoașterea pe care o merită, dar a fost întotdeauna descurajat să fie ocupat. A lucrat acasă toată noaptea. El a întârziat termenul de pregătire a documentelor pentru o subvenție, întârziat de multe luni cu răspunsuri la scrisori și a plătit odată salariul unui angajat decedat timp de trei luni înainte ca cineva să îl observe. Mary și Margaret s-au gâfâit un an pentru a-l determina pe George să publice orice despre creșterea HeLa; în final, el a scris un scurt paragraf pentru conferință. După aceea, Margaret a scris ea despre munca sa în locul său și a discutat despre publicare.
La mijlocul anilor '50, mulți oameni de știință lucrau deja cu culturi celulare, iar Guy era obosit. El le-a scris prietenilor și colegilor: „Cineva trebuie să-și dea seama cum să numească ceea ce se întâmplă acum, să spună:„ Lumea a înnebunit cu acest țesut în creștere și posibilitățile sale”. Sper că cel puțin o parte din această discuție despre cultivarea țesuturilor are un fundament și a beneficiat oamenii … și, cel mai mult, vreau ca acest hype să scadă puțin …"
Guy s-a enervat de hipismul din jurul HeLa. La urma urmei, au existat alte celule, inclusiv cele pe care el însuși le-a crescut: A. Fi. și D-1 Re, numit pentru pacienții de la care a fost prelevat eșantionul inițial. Guy le-a oferit oamenilor de știință tot timpul, dar aceste celule au fost mai dificil de crescut și, prin urmare, nu s-au bucurat niciodată de popularitatea celulelor Henrietta. Guy nu a mai distribuit HeLa pe măsură ce companiile au preluat sarcina, însă nu i-a plăcut faptul că cultivarea HeLa a fost complet în afara controlului său.
Încă de la intrarea în funcțiune a fabricii Tuskegee, Guy a trimis scrisori oamenilor de știință în încercarea de a limita utilizarea celulelor HeLa. El s-a plâns odată într-o scrisoare adresată bătrânului său prieten, Charles Pomerat, că toți cei din jur, inclusiv personalul laboratorului lui Pomerat, au folosit HeLa pentru cercetare, despre care Guy era „mai capabil”, iar unii au făcut deja, dar nu publicaseră încă rezultatele. … Pomerat a scris ca răspuns:
În ceea ce privește … dezaprobarea dvs. pentru studiul pe scară largă al tulpinii HeLa, nu văd cum puteți spera să încetiniți lucrurile, deoarece voi înșivă ați răspândit această tulpină atât de larg, încât acum poate fi achiziționată cu bani. Acest lucru este aproape același lucru ca să le cerem oamenilor să nu experimenteze hamsterii aurii!.. Am înțeles că numai datorită amabilității tale, celulele HeLa au devenit disponibile publicului. De ce, de fapt, acum crezi că toată lumea vrea să apuce o piesă pentru ei înșiși?
Pomerat credea că Guy ar fi trebuit să-și finalizeze propriile cercetări despre HeLa înainte de „eliberarea [HeLa] publicului larg, pentru că după aceea cultura devine o proprietate științifică universală”.
Cu toate acestea, Guy nu. Imediat ce celulele HeLa au devenit „proprietatea științifică universală”, oamenii au început să se întrebe cine a fost donatorul lor.
