Les cellules HeLa sont incroyablement résistantes, ce qui les rend très utiles pour la recherche médicale. iStockphoto/Thinkstock Avez-vous déjà entendu parler des cellules HeLa ? Ils existent depuis plus de 60 ans, mais à moins d'être chercheur en médecine, le nom n'est probablement pas apparu sur votre radar jusqu'à récemment, si pas du tout. Au cours de la dernière décennie environ, d'innombrables articles - et un livre à succès du New York Times - ont été écrits à leur sujet.
Mais qu'est-ce qu'une cellule HeLa ? C'est un ligne , ou population, de cellules, prélevé sur une personne et utilisé dans la recherche scientifique. Les lignées cellulaires sont souvent nommées d'après les personnes dont elles sont issues à l'origine, et HeLa vient des deux premières lettres du nom Henrietta Lacks. Les lignées cellulaires sont utilisées de toutes sortes de manières, comme étudier les effets des maladies ou développer des médicaments et des vaccins, et jouent un rôle inestimable dans la médecine d'aujourd'hui.
Mais les cellules HeLa ont été les premières - la première lignée de cellules humaines à survivre in vitro (dans un tube à essai). Nommé d'après un patient atteint de cancer, les cellules ont été prélevées sur des échantillons de tissus de Lacks et cultivées par un chercheur nommé Dr George Gey en 1951. Le Dr Gey s'est rapidement rendu compte que certaines des cellules de Lacks étaient différentes des cellules normales. Pendant que ceux-ci sont morts, ils ont juste continué à grandir. Après plus de 50 ans, il y a maintenant des milliards et des milliards de cellules HeLa dans les laboratoires du monde entier. C'est la lignée cellulaire la plus couramment utilisée, et il est connu pour être extrêmement résistant.
Le fait que les cellules HeLa aient été utilisées dans certains domaines très importants, la recherche médicale révolutionnaire est assez intéressante, mais il y a une autre partie de l'histoire - et cette partie est la raison pour laquelle Oprah pourrait faire un film sur HeLa. Henrietta Lacks n'avait aucune idée que ses cellules avaient été prises et utilisées de cette manière, et sa famille non plus. Et tandis que les cellules sont devenues commercialisées (les chercheurs peuvent en acheter un flacon pour 250 $), la famille de Lacks a vécu sans soins de santé et dans la pauvreté. L'histoire d'Henrietta Lacks ne concerne pas seulement sa contribution à la recherche médicale; il s'agit de l'éthique de la recherche biomédicale et de la pratique du consentement éclairé. Mais commençons par le commencement, avec Henriette elle-même.
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Henrietta pose avec son mari, David. Avec l'aimable autorisation de la famille Lacks Pendant longtemps, des chercheurs assez curieux pour poser la question ont appris que les cellules HeLa portaient le nom de "Helen Lane" ou "Helen Larson". Les journaux médicaux ont écrit sur la lignée et quelques-uns ont mentionné le vrai nom d'Henrietta, mais peu de gens ont fait attention. Cette partie n'était tout simplement pas considérée comme importante.
La vraie Henrietta Lacks était une jeune mère afro-américaine vivant à l'extérieur de Baltimore, Maryland. Alors qu'elle était enceinte de son cinquième enfant, elle a ressenti ce qu'elle a décrit à ses cousins comme un « nœud ». Après l'accouchement, Manque a connu des saignements anormaux. Son médecin a découvert une bosse sur son col de l'utérus et en a envoyé un échantillon à un laboratoire. Le résultat a été un diagnostic de cancer du col de l'utérus. Le seul hôpital de la région à l'époque qui traitait les patients afro-américains était Johns Hopkins, c'est donc là que Lacks est allé se faire soigner.
Alors que son mari et ses enfants attendaient souvent dans la voiture à l'extérieur, elle a subi des traitements de radiothérapie (qui se faisaient à l'époque en insérant des tubes de radium autour de son col de l'utérus et en les cousant en place) ainsi que des traitements aux rayons X. Le cancer s'est propagé malgré ces traitements et d'autres, cependant, et causé Manque une douleur horrible. Elle est décédée à l'hôpital à l'âge de 31 ans le 4 octobre, 1951. Elle avait été diagnostiquée neuf mois plus tôt.
Au cours de ses traitements de radiothérapie, un médecin a prélevé des échantillons de tissus de la tumeur cervicale de Lacks. Elle avait signé les formulaires habituels de consentement au traitement de son cancer, mais on ne lui a pas demandé la permission de retirer les échantillons de tissus, elle n'a pas non plus été informée que cela avait été fait, mais ce n'était pas inhabituel. Le tissu a été envoyé au Dr Gey du laboratoire de culture tissulaire de Johns Hopkins. Le Dr Gey essayait de cultiver des cellules humaines en laboratoire depuis des décennies, mais ils mouraient toujours en quelques jours. Les cellules de Lacks étaient uniques. Il a isolé l'un d'entre eux et l'a fait se diviser - et cela a continué. Il a nommé la ligne HeLa.
Cellules HeLa se divisant en microscopie électronique. Domaine public/Wikimedia Commons Toutes les cellules normales du corps subissent les effets du vieillissement au fil du temps, connu comme sénescence cellulaire . Les divisions répétées rendent l'ADN de la cellule instable, et parfois des toxines se forment. Cela signifie que finalement les cellules sont incapables de se répliquer, ou diviser, et la cellule meurt. C'est appelé la mort cellulaire programmée ( PCD ), apoptose ou même suicide cellulaire . Cela fait partie du processus normal pour de nombreuses cellules, et cela varie selon le type de cellule.
Bien que cela puisse sembler horrible, Le PCD peut être une bonne chose. C'est ainsi que les doigts et les orteils se forment in utero (les fœtus commencent par des appendices palmés) et comment notre système immunitaire tue les cellules infectées par des virus. Trop de PCD peut endommager les tissus et entraîner des maladies, mais trop peu. Par exemple, si les cellules se développent de manière incontrôlable, ils peuvent devenir cancéreux.
Lorsqu'il est cultivé en laboratoire, La PCD survient généralement après environ 50 divisions cellulaires. Mais c'est ce qui distingue HeLa. Dans les bonnes conditions, Les cellules HeLa forment une lignée cellulaire immortelle; ils se divisent indéfiniment. Rappelez-vous que les cellules HeLa ont été cultivées à partir d'un échantillon de tissu provenant de la tumeur cervicale de Lacks. Les cellules cancéreuses ne subissent pas de PCD, et les cellules particulières de Lacks étaient particulièrement robustes. Tout comme le cancer s'est développé et s'est propagé rapidement dans le corps de Lacks, Les cellules HeLa se développent et se propagent rapidement in vitro. Personne ne sait vraiment pourquoi. Manques avait à la fois le virus du papillome humain (VPH) et la syphilis, donc une théorie est que ceux-ci ont aidé à supprimer le PCD dans les cellules.
Le Dr Gey n'a pas cherché à tirer profit de HeLa, bien que. Après avoir publié ses recherches, il a reçu des demandes d'autres chercheurs pour des échantillons de HeLa, et il était heureux de les fournir gratuitement. Désormais, les cellules HeLa sont utilisées dans le monde entier, avec plus de 60, 000 articles de revues médicales publiés sur leur utilisation et au moins 11, 000 brevets liés à leur utilisation. Il existe des milliers d'autres lignées cellulaires, mais HeLa reste le plus populaire car il est facile à cultiver, stocker et expédier.
La robustesse et la popularité de HeLa ont en fait conduit à un problème :la contamination. Certains chercheurs considèrent même les cellules comme une « mauvaise herbe » - elles sont difficiles à éliminer et peuvent contaminer jusqu'à 20 % des autres lignées cellulaires. La présence de cellules HeLa peut submerger les autres et ruiner la recherche. Gold soutient que les erreurs dans la manipulation des cellules HeLa ont conduit à des erreurs coûteuses dans la communauté de la recherche médicale. Mais explorons ensuite quelques-uns des avantages des cellules HeLa.
Bien qu'initialement HeLa ait été développé pour être utilisé dans la recherche sur le cancer, ce n'était qu'un début. Des cellules HeLa ont même été envoyées dans l'espace, prouver que les cellules cancéreuses peuvent s'y développer. Presque depuis sa création, la lignée cellulaire HeLa a été utilisée de différentes manières, et cela a même aidé à fonder des domaines d'études entiers. Par exemple, les médecins ont essentiellement créé le domaine de virologie -- l'étude des virus -- après avoir infecté les cellules HeLa avec tout, de la rougeole aux oreillons, afin qu'ils puissent observer comment les virus affectaient les cellules. Cela a conduit à la création de certains des vaccins utilisés aujourd'hui. La médecine génétique pourrait ne pas être possible sans les cellules HeLa, car les chercheurs ont découvert que les chromosomes des cellules étaient visibles lorsqu'ils étaient traités avec un colorant spécifique. Au milieu des années 1960, Les cellules HeLa ont été fusionnées avec des cellules d'embryons de souris pour créer le premier hybride cellulaire, qui a aidé les chercheurs à commencer le processus de cartographie du génome humain.
L'utilisation précoce la plus connue de HeLa concerne une maladie qui a été éradiquée dans l'hémisphère occidental. Au début des années 1950, les États-Unis ont été frappés par la peur de contracter l'infectieux, maladie paralytique appelée polio. Les épidémies étaient en augmentation, avec environ 60, 000 cas en 1952, et il y a eu une énorme poussée pour trouver un vaccin. Cette année-là, le chercheur Jonas Salk a créé le vaccin, et une partie du processus de test a utilisé des cellules HeLa. Les cellules HeLa ont également joué un rôle déterminant dans l'étude de la tuberculose, VIH et papillomavirus humain (ou HPV, qui a finalement abouti à un vaccin). Les chercheurs les ont utilisés pour tester des médicaments contre le cancer et la maladie de Parkinson, et ils ont même été utilisés pour tester des produits comme les cosmétiques.
Les cellules HeLa ont également été utilisées pour aider à normaliser les procédures et les outils de culture et de croissance des cellules. Lorsque le Dr Gey a commencé à partager les cellules, il a dû utiliser des coursiers pour les transporter par avion, et il y avait un laps de temps très limité dans lequel les cellules survivraient. Mais bientôt, les chercheurs ont trouvé un moyen de garder HeLa - et d'autres cellules - en vie dans le courrier.
Lorsque l'histoire d'Henrietta Lacks et de ses cellules a commencé à être reconnue, cela a soulevé beaucoup de questions dans un autre domaine encore - l'éthique dans la recherche biomédicale. Bien que les choses aient radicalement changé depuis que Lacks était un patient, il y a encore beaucoup de débat. Nous terminerons par un aperçu de la manière dont l'affaire Lacks a joué un rôle.
Rebecca Skloot a aidé Henrietta Lacks à être reconnue pour ses incroyables contributions à la médecine moderne. Daniel Boczarski/Divertissement/Getty Images A première vue, il semble impensable que la famille de Lacks ne connaisse pas les cellules HeLa, mais personne ne leur a jamais dit. Gey et les chercheurs de Johns Hopkins n'étaient pas légalement tenus de le faire - il était courant de prélever des échantillons de sang, les cellules et les tissus des patients sans le leur dire ni obtenir leur consentement. Personne n'aurait pu savoir alors ce qu'allaient devenir les cellules de Lacks.
Ce n'est qu'au début des années 1970 que la famille de Lacks a eu une idée de l'héritage d'Henrietta. Son mari, Jour, a reçu un appel de quelqu'un à l'hôpital Johns Hopkins qui l'a confondu - la personne lui disait que sa femme était toujours en vie mais en tant que cellules dans un laboratoire. Il croyait que le chercheur lui disait qu'ils devaient tester ses enfants pour savoir s'ils avaient aussi un cancer. Les enfants Lacks ont été soumis à des tests mais n'ont jamais été contactés pour connaître les résultats. Auteur Rebecca Skloot, qui a publié "La vie immortelle d'Henrietta Lacks" en 2010, déclare que la famille a été induite en erreur au sujet de la recherche, ce qui n'a pas été fait pour les aider mais pour mieux comprendre la génétique d'Henrietta. Skloot s'est lié d'amitié avec des membres de la famille de Lacks, dont sa fille, Deborah Lacks-Pullam. Lacks-Pullam a même visité un laboratoire à Johns Hopkins, tenant un flacon de cellules HeLa et chuchotant, "Tu es célèbre" [source :New York Times].
Gey et Johns Hopkins n'ont pas profité de HeLa, mais les cellules et produits connexes sont vendus depuis 1954. La famille Lacks n'a pas reçu d'argent, et ils ne peuvent pas se permettre une assurance maladie. Ses enfants ont reçu très peu d'éducation, et beaucoup d'entre eux ont des problèmes de santé. Ils sont en colère, et les critiques ont soutenu qu'à tout le moins, ils ont été marginalisés et irrespectueux.
Aujourd'hui, les patients signent des formulaires de consentement indiquant que les tissus peuvent être utilisés dans la recherche, mais l'argument utilisé par la communauté médicale est qu'une fois le sang ou les tissus prélevés sur vous, ils ne sont plus vraiment à vous. Ce serait bien trop compliqué, et ruinerait le domaine de la recherche médicale, devoir suivre les identités de chaque échantillon et payer s'il y a un gain monétaire. Les tribunaux se sont jusqu'à présent rangés du côté des chercheurs. Dans l'affaire Moore contre Regents of the University of California en 1980, un patient atteint de leucémie a découvert que son médecin avait déposé un brevet et créé une lignée cellulaire d'une valeur de 3 milliards de dollars à l'aide de ses cellules. La Cour suprême a statué que Moore n'avait pas le droit de partager les bénéfices.
Henrietta Lacks a enfin obtenu une certaine reconnaissance. Ses contributions ont été commémorées par des organisations comme le Morehouse College of Medicine et le Smithsonian. Il y a le livre de Skloot, que HBO a choisi pour un film. Et après 60 ans, une pierre tombale a finalement été placée sur sa tombe. Skloot a également créé la Fondation Henrietta Lacks pour éduquer les gens sur les Lacks et aider sa famille et les autres.
Faire des recherches pour des articles signifie souvent tout apprendre sur un sujet pour la première fois (ou du moins approfondir ses connaissances). Mais j'étais heureux d'être chargé d'écrire sur les cellules HeLa parce que j'en connaissais pas mal sur elles. Quand le livre de Rebecca Skloot est sorti pour la première fois, J'ai entendu une histoire à ce sujet sur NPR et j'ai pris une note mentale de la lire à un moment donné. Mais comme beaucoup de lecteurs voraces, ma liste de "à lire" est longue. Il y a quelques mois à peine, J'ai finalement lu le livre et j'ai été émerveillé par l'histoire des cellules et de la famille Lacks. Cela fait vraiment réfléchir aux mystères du corps humain, les complexités de la recherche médicale et le rôle énorme qu'une personne (même sans le savoir) peut jouer.
