HeLa细胞（海拉细胞）是一种非常重要的人类细胞，对疾病治疗和科技发展具有重要影响。但是，许多人对于HeLa细胞的了解仅限于它来源于一位女性宫颈癌患者，对于其具体的起源和深远影响却并不清楚，本文将略做深入介绍。

HeLa细胞的起源

1951年，从一个名叫海瑞塔·拉科斯（Henrietta Lacks）的美国黑人女性宫颈癌患者在约翰·霍普金斯大学接受治疗时被采集了恶性肿瘤样本。这个样本被送到大学的医学研究所，由一位名叫乔治·盖伊（George Gey）的科学家负责研究。

盖伊和他的夫人玛格丽特致力于培养恶性肿瘤细胞，已经整整努力了30年，他们希望借助癌细胞培养来探索癌症发生的原因，从而找到治疗方法。但是大多数细胞都很快死去了，一直未能找到一种永不死亡的人类细胞。他们希望这次海瑞塔的样本能带来突破。

玛丽·库比切克（Mary Kubicek）是盖伊的实验室助手，负责具体的样品分离和细胞培养工作。玛丽将海瑞塔的肿瘤样本切成小块，放到含有鸡血凝块的试管里，并加入培养液，用橡胶塞堵住管口进行培养。一开始细胞并没有生长。但海瑞塔出院两天后，玛丽发现试管底部的血块边缘出现了一圈白白的像煎鸡蛋一样的东西。这是细胞在生长的迹象。隔天早上，细胞就增加了一倍，玛丽将试管内的内容物分成两半，结果不到24小时，细胞数目又加倍了。她很快尝试将细胞分成4份，甚至6份，但海瑞塔的细胞都能很快把培养试管填满。

发现HeLa细胞可以无限增殖以后，盖伊决定将他分发给世界各地的研究者用于科学研究。而盖伊将细胞送往世界各地的实验室的方法也十分简单粗暴，就是常温运输。神奇的是，这些细胞在经过2-3天的常温运输之后都能够存活，可见其生命力之旺盛。HeLa细胞就这样被送到了纽约、得克萨斯、阿姆斯特丹和印度等地。最开始是采用空运直接送达，后续采用邮政运输以降低成本，经过飞机、火车和卡车等多重运输过程，细胞依然可以存活。

以上是HeLa细胞从分离培养到分发运输的简单过程，而HeLa细胞对整个科学界的影响也有很多方面：

细胞培养液

当时，科研人员一直试图配制出完美的细胞培养液。盖伊夫妇也不例外，但他们最开始用来培养HeLa细胞的培养液听起来始终跟巫婆的浓汤一样：原料有鸡血浆、牛胚胎熬的汁、特殊盐类，还有人的脐带血。人脐带血可以从医院的产房获得，但是为了获得其他材料，盖伊每周至少得到附近的屠宰场收一趟鸡血和牛胚胎。

由此可见，在HeLa细胞出现以前，科学界连一个标准的细胞培养基都没有。此后，美国国立卫生研究院的哈利·伊格尔（Harry Eagle）用HeLa细胞研发了第一种标准培养基，不仅可以批量生产，而且运到后即可使用，大大促进了细胞培养的规范化操作和研发进程。

细胞冻存技术

借助于海拉细胞，科学家发明了细胞冻存技术。这种技术既不会损伤细胞，也不会造成细胞的改变。有了这种技术，人们就可以利用现成的冷链运输食品的方法在全球范围内更方便的运输细胞。也正是因为有了这个技术，广大以细胞为研究对象的科研工作者们才能够放一个长时间的假，否则连续培养照顾细胞可是一项繁重的工作。

疫苗研发和癌症治疗

乔纳斯·索尔克（Jonas Salk）使用HeLa细胞培养出脊髓灰质炎疫苗，为人类健康作出了巨大贡献。现在已知宫颈癌与人乳头瘤病毒（HPV）感染高度相关，宫颈癌患者海瑞塔当时感染了HPV的高危亚型HPV-18（现在的二价HPV-疫苗会覆盖HPV-16和HPV-18这两个高危亚型），所以HeLa细胞也被用来辅助后续关于HPV疫苗的研发过程。科学家通过研究HeLa细胞，深入了解了癌症细胞的生长、传播和治疗机制，这为癌症的诊断和治疗提供了重要的基础。

细胞污染

HeLa细胞的增殖能力实在太强，以至于它污染了当时世界上的大多数细胞系。1966年，遗传学家斯坦利·加特勒（Stanley Gartler）在一个大会上宣布了一个重要发现，通过遗传标记分析18种当时最为常见的培养细胞，发现他们都含有一个非常罕见的遗传标记——葡萄糖-6-磷酸脱氢酶A型突变（G6PD-A），这种变异型几乎只出现在美国黑人体内，而且即使在黑人中也十分罕见。最终的结论是很多培养细胞都被HeLa细胞给污染了。所以，现在实验室中如果培养HeLa细胞，都会非常小心，各种操作器具都会标明HeLa细胞专用，或者采用一次性的培养耗材，以防止细胞污染。

知情同意

当时海瑞塔去约翰·霍普金斯医院看病并不是因为那里的医术高超，而是因为当时的美国种族主义盛行，该医院是附近唯一一所给黑人看病的医院。但即便如此，黑人也是住在单独的病房中，并且有专用的饮水机。因此，在那种条件下，给病人治疗和采集样品的知情同意制度也不是十分健全。海瑞塔的肿瘤样本取样就并没有获得她的知情同意授权，这引起了伦理和隐私方面的许多争议。在海瑞塔去世后，HeLa细胞被广泛传播和使用，成为了重要的科学研究工具。微生物联合公司（Microbiological Associates）在HeLa细胞的分发上发挥了重要作用，每年销售上百万管的海拉细胞，并获得巨额收益。但对于海瑞塔家人来说，他们长期以来并没有得到相应的知情和利益保护。

HeLa细胞，一个“探索——修正——前进”的历史。

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《永生的海拉》——[美] 丽贝卡·思科鲁特

Henrietta Lacks: science must right a historical wrong. (2020) Nature 7823, 7.