Definisjon: Hva er HeLa Celler?
HeLa celler se en linje av celler som tilhører en stamme som har vært kontinuerlig kultivert siden 1951. I forhold til andre menneskelige celler, HeLa celler var (og fortsatt er) de eneste cellene til å overleve in vitro. Som sådan, de er ofte ansett som den første (og så langt eneste) udødelige humane celler noensinne kultivert.,
Kort Historie av HeLa-Celle
I 1951, en 31 år gammel Afrikansk-Amerikansk kvinne ved navn Henrietta Mangler ble brakt til John Hopkins Hospital i Baltimore om en klump i magen hennes.
diagnosen avslørt som Mangler var som lider av en aggressiv type kreft (adenocarcinoma av livmorhalsen eller adenoepidermoid tumor), som leger forsøkt å behandle ved hjelp av stråling-rør innlegg (Brachyterapi)., Under behandlingen hennes, hennes lege også fjernet en del av hennes kreft svulst for kulturstudier uten hennes viten eller samtykke.
For år, kirurgen hadde vært å samle vevsprøver fra andre pasienter for cancer research studies (ledet av daværende Direktør i Vev Kultur Laboratorium ved John Hopkins, Dr. George Gey) med sikte på å finne en kur for kreft. Selv om mange andre kreft vev hadde vært dyrket, de mislyktes i løpet av et par generasjoner.,
In vitro dyrking av Mangler’ vev, men viste seg å være vellykket med millioner av hennes celler, kjent som HeLa-celler, som fortsatt er i live i dag.
* navnet HeLa (for HeLa-celler) ble utledet fra de to første bokstavene av Mangler’ første og siste navn.
* identiteten til Henrietta Mangler som ble avdekket i 1970-årene.
HeLa Celler Forurensning Problemer og Betydningen
I 1967, verk av Stanley Gartler, Ph. D., fant ut at HeLa-Celler hadde forurenset andre humane cellelinjer. Dette, samt ytterligere funn som medfører forurensning, var en viktig oppdagelse som påvirket revurdering av vev kultur aksjer av ATCC (American Type Culture Collection) og cellekulturer i Laboratoriet ved Naval Biovitenskap Laboratorium.
HeLa-celle forurensning hadde derfor brakt frem i lyset en viktig kultur forurensning problem for det vitenskapelige samfunnet som helhet., For eksempel, i henhold til en av studier, kreft cellelinjer fra menneskets bryst vev ble funnet å ha intra-og interspecies forurensning.
Fra denne og andre studier, ble det klart at om en prosentandel av alle cellelinjene var ikke det de var ansett for å være. Bortsett fra problemer med forurensing, og dette funnet er også viktig at det fremhevet et annet viktig problem, at av misattributing egenskap til en gitt celle-linje.,
Via kontaminering av gitt celle linjer av en annen, visse attributter av forurensning kan være misattributed til cellen linje under etterforskning og dermed påvirke resultatene av studien.
I vitenskapelig forskning, dette var et reelt problem som måtte løses. Denne oppdagelsen var derfor viktig i at det hevet bevissthet om og et behov for en bedre håndtering av biologiske prøver (celler, vev, etc) for å unngå kontaminering.,
* HeLa-cellene har blitt referert til som laboratorium luke i noen områder på grunn av sin vedvarende forurensning av andre cellelinjer.,
Tre Viktige Kjennetegn
i Forhold til andre menneskelige celler som forskere har forsøkt å kultur og dyrke, HeLa-cellene har følgende unike egenskaper:
Cancerous
Innhentet fra cancerous vev, HeLa-celler er også cancerous celler og dermed har ulike genetiske egenskaper i forhold til normale menneskelige celler.,
Følgende genetiske studier på celle, ble det observert at i likhet med mange andre kreftceller, HeLa-celle inneholdt mange feil i sitt genom. I forhold til normal celle med 46 kromosomer, kromosom kopier av cellen (HeLa) ble vist å inneholde mellom 76 og 80-kromosomer med en god del av disse er svært mutert.
Ifølge nyere studier, HeLa celler ble vist å inneholde DNA av HPV-virus (Humant Papillomavirus). HPV er en viktig årsak til livmorhalskreft, som fungerer ved å sette inn sin DNA i cellene i kroppen.,
Den resulterende DNA produserer et protein (p53-bindende protein) som forhindrer at p53 fra mutasjon reparasjon og tumor undertrykkelse. I HeLa celler, dette ble vist å bidra til endringer i microRNA uttrykk og til slutt til den produktive vekst av celler i kultur.,
Høy Vekst
i Forhold til normale celler, HeLa-celler ble vist å vokse uvanlig rask selv med sine cancerous tilstand tatt i betraktning. I tillegg har de vist seg lett å vokse, som i tillegg til sin raske vekst (dobbeltrom i en 24 timers periode), har gjort dem ideelle for storskala undersøkelser.,
på Grunn av deres evne til å formere seg raskt, HeLa-celler er også i stand til enkelt forurensende og outgrowing andre cellelinjer i kultur.
* uvanlig rask vekst av HeLa celler har vært knyttet til det faktum som Mangler var syfilis og HPV. Tilstedeværelse av HPV-genomet, så vel som syfilis, undertrykker immunforsvaret i slike tilfeller slik at spredning av celler.,
Udødelige
Som «udødelig celler» HeLa celler dele flere ganger, som har gjort det mulig for forskere å dyrke dem for de siste 6 årene. Dette aspektet av celler som har blitt tilskrevet uttrykk for overaktiv telomerase som åpner for ombygging av telomeres i hver divisjon.
Som et resultat av dette har forhindret mobil senescence som i sin tur har tillatt celledeling å fortsette så lenge.,
Betydning og Ulempe av HeLa-Celler
i Forhold til normale menneskelige celler, HeLa-cellene har en rekke unike egenskaper (omtalt ovenfor) som gjør dem svært viktig for medisinske og biologiske studier.
Fordi de er udødelige, eksperimenter kan gjennomføres på identiske celler (kloner av den opprinnelige HeLa-celler). Dette er en betydelig fordel at vanlige, friske humane celler mangel.,
Mens HeLa-cellene har flere fordeler som har gjort dem svært nyttig i medisinske og biologiske studier, må de også presentere en rekke ulemper.
Bortsett fra det faktum at de kan aggressivt smitte andre cellelinjer, og dermed påvirke studien resultater, HeLa celler ikke har den normale menneskelige karyotype.
Som tidligere nevnt, genom av disse cellene kan inneholde så mange som 80 kromosomer med ekstra kromosomer som følge av infeksjon., Som et resultat, det er begrensninger med hensyn til i hvilken grad cellene kan brukes.
Uansett, HeLa-cellene har blitt brukt og vært i sentrum for flere medisinske gjennombrudd i løpet av de siste 6 årene.
Se mer på kromosomene.,
Bruker og Medisinsk Gjennombrudd
på Grunn av sine unike egenskaper, HeLa-cellene har blitt brukt i en rekke eksperimenter som har involvert testing av effekten av toksiner, kosmetikk, stråling og ulike typer kjemikalier på humane celler som har gjort dem verdifulle i en rekke bransjer.,
følgende er noen av de andre eksperimenter der de cellene som har blitt brukt gjennom årene:
Studere Virkningen av Zero Gravity på Humane Celler
I 1960, HeLa celler ble sendt ut i verdensrommet med den Sovjetiske satellitten, Korabl-Sputnik. Senere, NASA også plassert cellene i Oppdageren XVIII satellitt-på et oppdrag i verdensrommet.
hovedmålet med dette var å fastslå effekten at zero gravity ville ha på humane celler., Fra eksperimentet, ble det oppdaget at celle delt opp enda raskere i null gravitasjon. Derfor, HeLa-celler, sammen med celler eller andre organismer, har spilt en viktig rolle i å lære om plass i biologi.
– Genet Kartlegging
Genet kartlegging viser til teknikker som forskere identifisere gitt locus og avstanden mellom gener. Gjennom genet kartlegging, deretter forskere er i stand til å identifisere og selv plassere markører på gitte posisjoner av genom de ønsker å studere.,
I 1965, HeLa celler ble smeltet med musen celler i en studie som ble utført av forskere John Watkins og Henry Harris. I prosessen, de to skapte det første menneske-dyr hybrid celle som i sin tur setter scenen for genet kartlegging.
Gjennom dette eksperimentet, forskere kunne observere effekten av ulike gener som er lagt til DNA. For eksempel, i tilfelle av HeLa celler, det var mulig å observere den type proteiner som ble produsert av den menneskelige gen (fra HeLa celler) i dyret., Derfor, i HeLa-celle kan sies å ha bidratt til å sette scenen for kartlegging av det menneskelige genom.
HPV-Vaksinering
I 1984, den opprinnelige utvalg av Mangler’ biopsi ble testet av Harald zur Hausen, en virologist. Prøven åpenbarte nærvær av humant papillomavirus, som i sin tur gjorde det mulig for ham å identifisere viruset som forårsaker livmorhalskreft.,
Fra studien, forsker funnet ut at ved å tvinge sin DNA i normale menneskelige celler, virus tok kontroll av cellen for å tvinge dem til å produsere ulike proteiner som er forbundet med kreft. Dette viste seg å være en av de viktigste oppdagelsene i at det gjorde det mulig for andre forskere å bruke kunnskapen til å utvikle vaksiner mot viruset.
i Dag, HPV-vaksiner er tilgjengelig i nesten alle land, og bidra til å beskytte unge jenter fra risikoen for HPV-infeksjoner., Ifølge statistikk, vaksinen har bidratt til å redusere HPV med om lag to tredjedeler og hindrer dødsfall forbundet knyttet til livmorhalskreft med om lag 70 prosent.
Utrydding av Polio
Bortsett fra HPV-vaksinering, HeLa celler spilte en betydelig rolle i utrydding av polio. På 1950-tallet, polio var en av de mest alvorlige virussykdommer som rammet mange mennesker.,
Selv om en vaksine allerede hadde blitt oppdaget av Jonas Salk, en medisinsk forsker, og virologist, teste det presentert et problem, gitt at du bruker rhesus aper ville være ekstremt dyrt (i stor skala testing).
Siden HeLa celler ble oppdaget på omtrent samme tid, de viste seg å være ideelt for testen som de ble utsatt for infeksjon, men kan ikke bli drept av virus (polio virus).,
evne til HeLa celler til raskt å kunne formere seg i særlig viste seg ideelt for testen gitt at det er tillatt for videre testing. Ved hjelp av disse cellene, Salk var i stand til å teste vaksinen på en stor skala og for å bestemme dens effektivitet.
Med testen viser seg vellykket, det ble konkludert med at vaksinen var trygg å bruke. I dag, polio vaksine fortsetter å bli brukt over hele verden med gode resultater.
* Ifølge statistikk, polio er i ferd med å bli helt utryddet på verdensbasis.,
Noen av de andre områdene som i HeLa celler gjort betydelige medisinske og vitenskapelige bidrag inkluderer:
· Kromosom telle – I 1953, et lite laboratorium mix-up resulterte i cellene (HeLa-celler) blir blandet med en væske som forårsaket kromosomene i cellen DNA for å slappe av. Som et resultat av denne lille ulykken, forskere var i stand til tydelig å observere og telle antall kromosomer av cellen., Dette er tillatt for utvikling av en farging teknikk som gjorde det mulig å effektivt telle antall kromosomer i humane celler.
· Virologi – ved Hjelp av HeLa celler som forsøkspersoner, ulike typer virus som har blitt testet for å finne ut deres handling på humane celler.
· Forbedret laboratoriepraksis – Som allerede nevnt, forurensning av andre cellelinjer med HeLa celler resultert i et behov for bedre laboratory standards internasjonalt.,
· Utvidet celle levetid – Ved å observere HeLa celler, forskere har vært i stand til å forstå hvordan noen celler forblir unge over tid.
* Selv om HeLa-celle og forskning studier på celler har tillatt for mange funn som har vært til fordel for menneskeheten, er det også reist en viktig sak om samtykke og personvern. Dette er i stor grad skyldes det faktum at Mangler ikke gi samtykke for hennes celler som skal brukes til forskning på et så bredt kapasitet., I tillegg er det reist spørsmål om pasientens personvern og konfidensialitet: å Beskytte personvernet til pasienten og deres medisinsk informasjon.
nobelpriser
Et antall nobelpriser har blitt tildelt flere forskere for bidrag i sine felt gjennom sitt arbeid med HeLa celler.,div>Buffer
Procedure
- Wash cultured cells with Eagle’s medium
- Fix the cells in formaldehyde for about 10 minutes (at about 4 degrees Celsius)
- Wash the cells about 3 times using 0.,44M sukrose i cacodylate buffer
- Utsette cellene til DAB inkubasjon medium for om 3 timer
- Vask cellene to ganger i romtemperatur ved hjelp av sukrose i Tris-buffer
- Behandle cellene med osmium tetroxide for ca en time
* ved Hjelp av denne metoden, cellene kan observeres under lys eller elektron mikroskop.,
Check out HeLa Cells
See also a page on Cytopathology
Return to Life Sciences main page
Return from HeLa Cells to MicroscopeMaster Home
J. W. Posakony. J. M. England and G. Attardi. (1975)., Morfologiske Forskjeller Som Finnes Av Hela-Celle Mitokondrier Visualisert Ved En Modifisert Diaminobenzidine Farging Teknikk. J. Celle Sci.
Nancy L Delaney og Roger Kennett. (1976). Genetiske egenskaper av HeLa celler. ResearchGate.
Den Copia Institutt. (2015). HeLa-Celler: Dyrket Uten Tillatelse, Kan Ha Nytte Av Medisinen. The Legacy Of Henrietta Mangler Liv På.,
Links