Hela -Zellengeschichte, Eigenschaften, Zellzyklus und verwendet

Der HeLa -Zellen Sie handelt. Sein Name leitet sich aus den ersten beiden Buchstaben des Namens und dem Nachnamen des Patienten ab, aus dem sie erhalten wurden, Henrietta Mangel (Hela). Sie werden auch unsterbliche Zellen genannt und ist die älteste Zelllinie, die vom Menschen bekannt und verwendet wird.

Die Entdeckung und Entwicklung von HeLa -Zellen in der medizinischen Forschung hat einen gigantischen Beitrag zur Menschheit geleistet. Diese Zellen wurden weltweit in mehr als 70.000 Untersuchungen verwendet.

Helas -Zellkultur. Metaphase- und Profase -Zell -Spaltung. Von Doc genommen und bearbeitet. RND. Josef Reischig, CSC. [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)]].

Sie waren ein grundlegender Bestandteil der Entwicklung des Polyomyelitis -Impfstoffs und waren von großer Bedeutung bei der Forschung im Zusammenhang mit Krebs, HIV und genetischen Kartierung, unter vielen mehr.

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Geschichte

Die Vorgeschichte von Helea -Zellen beginnt mit einem afroamerikanischen Patienten, bei dem 1951 Gebärmutterhalskrebs diagnostiziert wurde. Henrietta Fehlen kam im Jhon Hopkins Hospital in der Stadt Baltimore, Bundesstaat Maryland in den USA, durch eine gynäkologische Konsultation aufgrund einer intermenstruellen atypischen Blutung an.

Diese Blutung trat nach ihrer letzten Geburt wieder auf, und auch die Patientin zeigte an, eine Art Knoten in der Gebärmutter zu spüren. Eine Gebärmutterhalskrebsanalyse bestätigte den medizinischen Verdacht. Der Patient hatte einen Tumor von etwa 2,5 Zentimetern Durchmesser, leicht tastbar.

In diesem Moment nahmen die Ärzte die erste Stichprobe von Henrietta -Stoffen für eine pathologische Analyse. Histopathologische Tests zeigten, dass es sich um einen Gebärmutterkrebs vom Typ Spinozellulär handelt, dh ein bösartiger Tumor mit einer Proliferation ohne Zellkontrolle.

Der behandelnde Gynäkologe erwähnte, dass es sehr untypisch schien, dass nach dem letzten Kind das Diagnosedatum ein Tumor in einem so fortgeschrittenen Entwicklungszustand ist.

Bevor die Henrietta -Fehlen seine Behandlung mit Krebskrebs begann, hatte ein Krankenhausbewohner eine neue Krebsgewebeprobe von Patienten gewonnen und sie an das Labor für das Labor für das Tier- und menschliche Zellkultur gesendet. George Otto Gey.

Der Patient reagierte nicht positiv auf die Krebsbehandlung, die aus tiefen Strahlung bestand, und acht Monate nach der Diagnose von Henrietta im Alter von 31 Jahren der Krankheit erkrankte. Einer der behandelnden Ärzte sagte, er habe noch nie eine Art Krebs gesehen und habe ihn nie wieder gesehen.

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Hela -Zellkulturen

Der Doktor. George Gey war ein prominenter Ermittler von Stoffnotten am Jhon Hopkins Institute. Dieser Wissenschaftler suchte nach einer unsterblichen Zelllinie, dh einer Gruppe von Zellen, die unter Laborbedingungen (in vitro) unbegrenzt aufgeteilt werden konnten.

Gey und seine Frau hatten mehr als 20 Jahre versucht, eine Zelllinie zu erhalten, an die sie auf unbestimmte Zeit unter den Anbaubedingungen bleiben konnten. Dafür hatten sie sich auf Krebszellen konzentriert, sie erzielten jedoch nicht die erwarteten Ergebnisse.

Damals war der Gynäkologe und Leiter der Abteilung für Gynäkologie des Jhon Hopkins Institute, der Dr. Richard Telinde empfahl, Gebärmutterhalszellen zu verwenden und ihnen die Zellen des Patienten Henrietta zu liefern.

Indem sie die Zellen Kultvo unterzogen, begannen sie, sich auf außergewöhnliche Weise zu multiplizieren, mit einer Geschwindigkeit von einer Generation alle 24 Stunden. Diese Ergebnisse veränderten das Leben von Gey -Ehemännern als Forscher, veränderten auch die Medizin und durften innovativen und neue Zellforschungsfelder zu schaffen.

Warum Henrietta fehlt?

Die Entdeckung von HeLa -Zellen war kein Aufsatz, der von einem einzelnen Patienten oder Spender durchgeführt wurde. Im Gegenteil, Gey -Ehemänner hatten erfolglos versucht, angemessene Zellkulturen aus vielen krebserzeugten Geweben zu erhalten.

Nach der Empfehlung von Telinde stimmte das Ehepaar von Forschern den Gebärmutterhalsproben verschiedener Patienten zu, aber nur die von Henrietta -Fehlen gaben die gesuchten Ergebnisse an.

Eine Studie wurde 20 Jahre nach dem Tod von Frau durchgeführt. Die Fehlen zeigten, dass der Krebs von diesem Patienten eine aggressive Art von Gebärmutter -Adenokarzinom war. Anschließend wurde auch erfahren, dass die Zellen mit dem menschlichen Papillomavirus (HPV) infiziert waren.

Der HPV -Stamm, der diese Zellen infizierte.

Die Krankengeschichte des Patienten zeigte außerdem an, dass er Syphilis hatte. Dies könnte zusammen mit dem Vorhandensein von HPV -Serotyp 18 dazu beitragen.

Eigenschaften

HeLa -Zellen sind Krebszellen. Sie haben eine Größe von 20 Mikrometern im Durchmesser mit einem Kern von 10 Mikronen. Sowohl sein Karyotyp als auch sein Genom sind ungewöhnlich; Einerseits sind Gene voller Fehler, und andererseits haben sie zusätzliche Kopien einiger Chromosomen, die zwischen 76 und 80 Chromosomen aufweisen.

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Sie sind mit menschlichem Papillomavirus infiziert, der Hauptursache für Gebärmutterhalskrebs; Dies führt dazu, dass einige Chromosomen der Helea -Zellen stark mutiert sind.

Sie haben das Wachstum erheblich beschleunigt, selbst um Krebszellen zu sein. Darüber hinaus können sie eine Vielzahl von Zellpflanzen kontaminieren und überwinden, sodass bei der Arbeit mit ihnen Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden sollten.

Es sind Zellen, die als Immortalen bezeichnet werden, da sie unter idealen Bedingungen unendlich unterteilt werden können. Sie präsentieren eine aktive Version eines Proteins namens Telomerase während der Zellteilung.

Dieses Protein verhindert, dass die Wärmezellen die Heugrenze erreichen. Diese Grenze wurde von Leonard Hayflick vorgeschlagen und bestimmt, wie oft eine Population menschlicher normaler Zellen ihr maximales Replikationsniveau erreicht und dann in die Seneszenzphase eintritt.

HeLa -Zellen, mehrfarbige Fluoreszenz. Genommen und bearbeitet von 8x57is [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)]].

Zellzyklus

Der Zellzyklus von Hele -Zellen unterscheidet sich nicht sehr vom Zellzyklus anderer normaler menschlicher Zellen. 

In eukaryotischen Zellen (einschließlich HELA) besteht der Zyklus aus 2 Phasen: einer Grenzfläche, an der sich Zellen ihr genetisches und organellenmaterial entwickeln und doppelt Tochterzelle.

Celus -Zellen in Kultur führen alle 20 Stunden einen Zellteilungszyklus durch. Innerhalb dieses Zyklus ist die Grenzfläche mit 19 Stunden die längste Phase, während die mitotische Phase nur eine Stunde dauert. Normale Zellen können in eine endliche Anzahl von Anlässen unterteilt werden, während HeLa -Zellen den Zyklus in unzähligen Gelegenheiten wiederholen können.

Anwendungen

Forscher haben Hela -Zellen in mehr 70.000 Untersuchungen weltweit eingesetzt. Ihre Verwendungszwecke waren unglaublich vielfältig, einige von ihnen waren Anthietik und andere haben große Fortschritte in der Medizin zugelassen.

Einer der umstrittensten Fälle bei der Verwendung von Helea -Zellen trat 1954 auf, als ein Wissenschaftler ohne vorherige Zustimmung von Patienten Hela -Zellen injizierte, um zu beurteilen, ob sie Krebs aus diesen Zellen entwickelten oder nicht. Erst 1965 wurde er wegen anthietischem und nicht professionellem Verhaltens beschuldigt.

Die Jahre nach diesem Fall waren für Medizin und Histologie sehr produktiv. Im Jahr 1955 entwickelten sich Jonas -Salke und verwendeten den Polyomyelitis -Impfstoff. Er entdeckte, dass die Helas infiziert waren und mit dem Polyomyelitis -Virus starb, das dazu diente, einen Impfstoff zu entwickeln.

1966 wurde die erste Hybridisierung menschlicher Zellen mit denen eines anderen Tieres (Mäuse) durchgeführt.

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Derzeit sind Studien, die mit HeLa -Zellen entwickelt wurden, bekannt, die das Wissen in Bereichen wie Immunologie erweitern konnten, Mit mehreren Studien zu Parvovirus, menschlichem Immundefizienzvirus, humanem Papillomava und Polyomyelitis.

In der Genetik wurden sie verwendet, um die Genomsequenzierung durchzuführen; Sie wurden auch verwendet, um die Mechanismen der Zellalterung durch die Analyse der Zellreproduktion und das Funktionieren des Telomerase -Enzyms, Enzym, das an einer Verkürzung der Telomere nach jeder Zellteilung beteiligt ist, zu verstehen.

Darüber hinaus haben HeLa -Zellen bei der Produktion von Drogen für Krankheiten wie Parkinsons Böse Leukämie unter anderem geholfen.

Andere Verwendungen

Die Kosmetikindustrie verwendet sie, um sicherzustellen, dass Produkte keine unerwünschten Sicherheiteneffekte haben. Zusätzlich werden sie in Toleranzbioassays und Wirkungen toxischer Substanzen auf den Menschen verwendet.

HeLa -Zellen reisten auch während der Weltraummissionen der 70er des letzten Jahrhunderts in den Weltraum. Wissenschaftler verwendeten HeLa -Zellen, um die Auswirkungen des Fehlens von Schwerkraft auf menschliche Zellen zu kennen.

Legale Aspekte

Die meisten Schriften, die sich auf Hele -Zellen beziehen. Das Erhalten dieser Zellen aus dem Patienten Henrietta Fehlen wurde ohne ihre Zustimmung und ohne die Kenntnis der Verwendung, die diese Zellen hätten.

In den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts war die Zustimmung der Patienten nicht erforderlich, um Tumorgewebe zu erhalten. Heute und teilweise dankt zum Teil der Mangel -Familie Gesetze, um den Patienten zu schützen.

Diese Gesetze regulieren Aspekte wie den Schutz von medizinischen Informationen von Patienten, Kommunikation mit Zellspendern, Geweben und Teilnahme an Proben oder Forschung.

Henrietta fehlt und ihr Ehemann. Von Own [Public Domain] genommen und bearbeitet].

In den USA gibt es staatliche und bundesstaatliche Gesetze, die die Zustimmung der Patienten sowie die Verwendung und den Informationsaustausch aus Krankenakten kontrollieren und regulieren.

Derzeit muss HeLa -Zellen oder genetische Informationen dieser Zellen verwendet werden, es ist erforderlich, von einem Ausschuss zugelassen zu werden. In diesem Ausschuss fehlt unter anderem Verwandte von Henrietta

Verweise

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