CELULE HELA: ISTORIC, CARACTERISTICI, CICLUL CELULAR ȘI UTILIZĂRI - BIOLOGIE - 2025

Cele Celulele HeLa sunt un grup de celule canceroase cultivate în mod continuu din anul 1951, când au fost izolate de la un african - pacient american cu o malignitate de col uterin. Numele ei derivă din primele două litere ale prenumelui și prenumelui de la care au fost obținute, Henrietta Lacks (HeLa). De asemenea, ele sunt numite celule nemuritoare și este cea mai veche linie celulară cunoscută și folosită de oameni.

Descoperirea și dezvoltarea celulelor HeLa în cercetarea medicală a avut o contribuție uriașă pentru umanitate. Aceste celule au fost utilizate în peste 70 de mii de investigații din întreaga lume.

Cultura celulelor HeLas. Diviziunea celulară a metafazei și a fazei. Preluat și editat din Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. .

Ele au fost o parte fundamentală în dezvoltarea vaccinului împotriva poliomielitei și au fost de mare ajutor în cercetarea referitoare la cancer, HIV, cartografierea genetică, printre multe altele.

Istorie

Povestea celulelor HeLa începe cu un pacient afro-american diagnosticat cu cancer de col uterin în 1951. Henrietta Lacks a ajuns la Spitalul Jhon Hopkins, situat în Baltimore City, Maryland, SUA, pentru o consultație ginecologică din cauza unei sângerari intermenstruale atipice.

Sângerarea a fost recurentă după ultima naștere, iar pacienta a mai indicat că a simțit un fel de nod în uter. Un test de cancer de col uterin a confirmat suspiciunile medicale. Pacientul avea o tumoare de aproximativ 2,5 centimetri în diametru, ușor palpabil.

În acel moment, medicii au luat prima probă de țesut a lui Henrietta pentru analiză patologică. Testele histopatologice au indicat că este vorba despre un cancer uterin de tip celular scuamoasă, adică o tumoră malignă cu proliferare necontrolată a celulelor.

Ginecologul în tratament a menționat că i se părea foarte atipic că, după ultima naștere a doamnei Lacks, care a avut loc cu doar șase săptămâni înainte, analiza colului (partea interioară a uterului, la sfârșitul vaginului) a indicat că totul avea un aspect normal. data diagnosticării a fost găsită o tumoare într-un stadiu atât de avansat de dezvoltare.

Înainte ca Henrietta Lacks să-și înceapă tratamentul împotriva cancerului, un rezident al spitalului a preluat un nou eșantion de țesut de cancer de la pacient și l-a trimis la laboratorul de cultură de celule umane și animale, Dr. George Otto Gey.

Pacientul nu a reacționat pozitiv la tratamentul cancerului, care a constat în radiații profunde, iar la opt luni după diagnostic Henrietta a cedat la boală la vârsta de 31 de ani. Unul dintre medicii tratatori a spus că nu a văzut niciodată un tip de cancer de genul acesta și niciodată nu l-a mai văzut.

Culturi de celule HeLa

Dr. George Gey, a fost un cercetător important al culturii de țesuturi la Institutul John Hopkins. Acest om de știință a căutat ani de zile pentru o linie de celule nemuritoare, adică un grup de celule care s-ar putea diviza nelimitat în condiții de laborator (in vitro).

Gey și soția sa încercau de mai bine de 20 de ani să obțină o linie de celule pe care să o poată menține la nesfârșit în condiții de cultură. Pentru aceasta s-au concentrat asupra celulelor canceroase, însă nu au obținut rezultatele așteptate.

Atunci, medicul ginecolog și șeful secției de ginecologie de la Institutul John Hopkins, Dr. Richard TeLinde, a recomandat să folosească celule cervicale, furnizându-le celulele de la pacientul Henrietta Lacks.

Când celulele au fost cultivate, au început să se înmulțească într-un mod extraordinar, la o rată a unei generații la fiecare 24 de ore. Aceste rezultate au schimbat viața Geys în calitate de cercetători, au schimbat și medicina și le-au permis să inoveze și să creeze noi câmpuri de cercetare celulară.

De ce lipsește Henrietta?

Descoperirea celulelor HeLa nu a fost un singur pacient sau un studiu donator. Dimpotrivă, Geys a încercat fără succes să obțină culturi de celule adecvate din multe țesuturi canceroase.

În urma recomandării TeLinde, perechea de cercetători a accesat probe cervicale de la diverși pacienți, dar numai cei de la Henrietta Lacks au dat rezultatele dorite.

Un studiu realizat la 20 de ani de la moartea doamnei Lacks a relevat faptul că cancerul de care suferea acest pacient era un tip agresiv de adenocarcinom al colului uterin. Ulterior s-a aflat, de asemenea, că celulele au fost infectate cu virusul papilomavirus uman (HPV).

Tulpina de HPV care a infectat aceste celule aparține serotipului 18, care este exact asociat cu cancerele agresive ale colului uterin.

Istoricul medical al pacientului a indicat, de asemenea, că avea sifilis. Acest lucru, împreună cu prezența serotipului HPV 18, ar putea ajuta la explicarea rezultatelor obținute de soții Gey, în ceea ce privește creșterea rapidă a acestor celule în condiții de laborator și imortalitatea lor.

caracteristici

Celulele HeLa sunt celule canceroase. Au un diametru de 20 microni cu un miez de 10 microni. Atât cariotipul, cât și genomul său sunt neobișnuite; Pe de o parte, genele sunt pline de erori, iar pe de altă parte, au copii suplimentare ale unor cromozomi, prezentând între 76 și 80 de cromozomi totale.

Sunt infectate de papilomavirusul uman, principala cauză a cancerului de col uterin; acest lucru face ca unele cromozomi din celulele HeLa să fie puternic mutate.

Cresc considerabil mai rapid, chiar și pentru celulele canceroase; În plus, sunt capabili să contamineze și să depășească o mare varietate de culturi de celule, deci trebuie luate precauții extreme atunci când lucrați cu ele.

Sunt celule numite nemuritoare, deoarece se pot împărți la infinit în condiții ideale. Acestea prezintă o versiune activă a unei proteine ​​numită telomerază în timpul diviziunii celulare.

Această proteină împiedică celulele HeLa să atingă limita Hayflick. Această limită a fost propusă de Leonard Hayflick și determină numărul de ori când o populație de celule umane normale atinge nivelul maxim de replicare, apoi intră în faza de senescență.

Celule HeLa, fluorescență multicoloră. Preluat și editat din 8x57is.

Ciclul celular

Ciclul celulei celulelor HeLa nu este foarte diferit de ciclul celular al altor celule umane normale.

În celulele eucariote (inclusiv HeLa), ciclul este format din 2 faze: o interfață, în care celulele își dezvoltă și își duplică materialul genetic și organelele, și o fază mitotică, în care celula separă materialul său genetic, împarte citoplasmă și dă naștere unei celule fiice.

Celulele HeLa în cultură suferă un ciclu de diviziune celulară la fiecare 20 de ore. În cadrul acestui ciclu, interfața este cea mai lungă etapă, la 19 ore, în timp ce faza mitotică durează doar o oră. Celulele normale se pot împărți într-un număr fin de ori, în timp ce celulele Hela pot repeta ciclul de nenumărate ori.

Aplicații

Cercetătorii au folosit celule HeLa în peste 70.000 de investigații din întreaga lume. Utilizările sale au fost incredibil de variate, unele dintre ele au un caracter etic, iar altele au permis mari progrese în medicină.

Unul dintre cele mai controversate cazuri de utilizare a celulelor HeLa a avut loc în 1954, când un om de știință, fără acordul prealabil al pacienților, le-a injectat cu celule HeLa pentru a evalua dacă au dezvoltat sau nu cancer din aceste celule. Abia în 1965 a fost acuzat de conduită neetică și neprofesională.

Anii de după acest caz au fost foarte productivi pentru medicină și histologie. În 1955, Jonas Salks a dezvoltat și a folosit vaccinul polio; a descoperit că HeLas s-a infectat și a murit cu virusul polio, ceea ce l-a ajutat să dezvolte un vaccin.

În 1966, prima hibridizare a celulelor umane cu cele ale unui alt animal (șoareci) a fost realizată datorită celulelor HeLa.

În prezent, sunt cunoscute studii dezvoltate cu celule HeLa care au făcut posibilă extinderea cunoștințelor în domenii precum imunologia , cu mai multe studii asupra parvovirusului, virusului imunodeficienței umane, papilomului uman și poliomielitei.

În genetică, au fost folosite pentru a efectua secvențializarea genomului; De asemenea, au fost folosite pentru a înțelege mecanismele îmbătrânirii celulare, analizând reproducerea celulelor și funcționarea enzimei telomerazei, o enzimă implicată într-o scurtare a telomerelor după fiecare diviziune celulară.

În plus, celulele HeLa au ajutat la producerea de medicamente pentru boli precum boala Parkinson, leucemie, printre altele.

Alte utilizări

Sunt utilizate de industria cosmetică pentru a se asigura că produsele nu au efecte secundare nedorite. În plus, sunt utilizate în bioanalize pentru toleranța și efectele substanțelor toxice la om.

Celulele HeLa au călătorit și în spațiul exterior în timpul misiunilor spațiale în anii '70. Oamenii de știință au folosit celulele HeLa pentru a afla despre efectele absenței gravitației asupra celulelor umane.

Aspecte legale

Majoritatea scrierilor de pe celulele HeLa sunt de acord asupra unui punct general. Obținerea acestor celule de la pacientul Henrietta Lacks s-a făcut fără consimțământul ei și fără știrea utilizării pe care aceste celule le-ar avea.

Până în anii 50 ai secolului trecut, consimțământul pacienților nu era necesar pentru a obține țesuturi tumorale. Cu toate acestea, astăzi și datorită în parte familiei Lacks, există legi care să protejeze pacientul.

Aceste legi reglementează aspecte precum protecția informațiilor medicale ale pacienților, comunicarea cu donatorii de celule, țesuturi și participarea la studii sau cercetări.

Henrietta Lacks și soțul ei. Preluat și editat de la propriu.

În SUA există legi de stat și federale care controlează și reglementează consimțământul pacientului și utilizarea și schimbul de informații din documentele medicale.

În prezent, pentru a utiliza celule HeLa sau informații genetice din aceste celule, acesta trebuie să fie aprobat de un comitet. La acest comitet participă, printre altele, rude ale lui Henrietta Lacks

Referințe

1. HeLa. Wikipedia. Recuperat din en.wikipedia.
2. Celule Helas. EcuRed. Recuperat din ecured.cu.
3. C. Dosne Pasqualini (2006). Celulele HeLa ca prototip al culturii de celule imortalizate. Medicament.
4. Celule HeLa (1951). Societatea Britanică pentru Imunologie. Recuperat de imunologie.org.
5. Henrietta lipsește. Encyclopædia Britannica. Recuperat de pe britannica.com.
6. Moștenirea lui Henrietta Lipsește. Johns Hopkins Medicine. Recuperat de la hopkinsmedicine.org.
7. Fazele ciclului celular. Recuperat de pe es.khanacademy.org.
8. JP Álvarez (2013) Henrietta Lipsește. numele din spatele celulelor hela, prima linie de celule nemuritoare umane. Jurnalul medical clinic din Los Condes.
9. SM Portillo (2014). Celulele eterne HeLa, dilema etică de astăzi. Jurnalul medical Honduras.