海里埃塔·拉克丝:缔造“永生”传奇

2017-06-09 16:56裘伟廷
世界文化 2017年6期
关键词:海拉盖伊癌细胞

裘伟廷

在过去几十年里,她参与了一系列重大研究,包括疫苗、药物、原子弹和太空探索等领域的研究,她在医学和生物学上的贡献价值数十亿美元。但在女科学家名录上找不到她,相关研究论文也没有她的署名,更多时候她只用化名“海拉”(Hela)出现。是的,作为医学研究中非常重要工具的“海拉细胞”,就来自这位女士所患子宫颈癌取下的组织样本。当她离世后,其癌细胞却在实验室里不断分裂、生长,直至今天仍在继续,成为人类历史上首例可以无限复制的“永生”细胞。数十年来,她都是一位科学上的无名氏,连其家人在相当长时间里也不知道她的贡献,但海里埃塔·拉克丝(Henrietta Lacks,1920—1951)实际上已成为医学史上甚至科学史上最重要的女性之一。

“海拉细胞”来自叫拉克丝的女子

海里埃塔·拉克丝1920年出生在美国维吉尼亚州的一个种植烟草的农户家庭,她的祖上如小说《根》里的农民一样,从非洲被贩奴商运到美国。拉克絲的童年充斥着贫穷和暴力,家里很少有人能读完中学,困扰需要依靠宗教甚至巫术来抚慰。14岁时,拉克丝生下了第一个孩子;随后,她嫁给了孩子的父亲、其表兄大卫·拉克丝。到她31岁时,已经有了5个孩子。她很热心,家里总有外人借住,有时竟然多达12个人睡在他们家的门厅里,她还为他们做饭。

可是,拉克丝很久以前就注意到,自己身体有些不舒服了。她经常感到子宫像打结了一样的疼痛,下身也总是出血。这种病症在她第5个孩子出生之后依然没有好转。1951年年初,拉克丝不得不前往医院向医生求助。在当时严重的种族歧视背景下,唯一能免费治疗“有色人群”的是离家30千米之外的约翰·霍普金斯大学医院,当然它也是世界一流的医院。

当年2月1日,打了麻药的拉克丝安静地躺在病床上。医生检查发现,拉克丝的子宫颈上有一块硬币大小的凸起的伤口,表面平滑,呈紫色。这个“紫葡萄”模样的肿瘤虽表面光滑,但稍微一碰就会流血。给她看病的这位医生说:“我见过几千个宫颈癌患者,却从来没见过这样的景象。”不过令人奇怪的是,就在3个月前,拉克丝还在这里分娩,而在分娩前后的检查中并没有发现子宫颈的任何异常。主治医生据此推断,可能是这些癌细胞生长速度过快。

经诊断,拉克丝的病属于晚期宫颈癌,并很快做了手术。事实上,这位黑人女性从小在农场长大,擅长喂猪和种田,却很少读书和写字,她连“子宫颈”这个名词都完全听不懂。但拉克丝并不知道,当她躺在手术台上的时候,对她实施手术的外科医生还做了另一件事情——这就是,在没有告知患者的情况下,取下了“紫葡萄”的两个组织样本。自从20世纪40年代巴氏涂片技术发明后,医生会从每个做检测的妇女身上取下样本,而且从来不告诉患者及其家属。救治拉克丝的医生也如法炮制,从她身上的肿瘤中取下组织样本。

当然,这一切都帮不了拉克丝本人,虽然在切除癌细胞后,她后来还去过医院接受治疗。当时对宫颈癌的认知非常简单,除了开刀,治疗方法也就是用装有镭的试管照射患处。拉克丝经历了痛苦的放疗,但是情况越来越糟,尽管这个喜欢滚石乐队、总是为别人着想的女子,并没有像其他病人那样卧床不起,而是依然保持笑容,尽力像往常一样做家务、照顾子女。

医生认为,拉克丝的情况可能因为性病而变得更加复杂,即使给她注射抗生素、输血也无济于事。诊断出癌症后8个月,疼痛万分的拉克丝在1951年10月死于尿毒症。尸检报告发现,癌细胞已经扩散到了她身体的每个角落。死后的拉克丝被安置在普通木棺材里,葬在一处无名的墓地,由于没有立墓碑,后来连安葬的具体地址也弄不清楚了。她如同飘零的落叶一片,悄无声息地离开了世间。

可以无限次繁殖的“永生”细胞

然而命运似乎注定拉克丝身后的不平静。她的肿瘤组织样本被送到约翰·霍普金斯大学医院的组织培养研究中心,医生们这样做,是希望这些组织能够生长,为今后医学所用。当时研究中心的主任盖伊正在进行另外一项研究:在人体外培养癌症细胞,以解释癌症产生的原因,从而找到治疗方法。

此前,科学家已经尝试了很多次,希望能得到可以无限制繁殖的细胞株,但始终一无所获。盖伊也正头疼于此。在过去的30年里,盖伊和同事们尝试培养了许多癌细胞,但大部分细胞在实验室环境下很快就死亡了,即使有少量细胞“幸存者”,它们也根本不会繁殖,无法满足研究的需要。盖伊屡败屡战,但仍然决心继续寻找一个可以无限制分裂的细胞株,一个可以繁衍出无数个子细胞的 “细胞之母”,一个可以永远不死的细胞。

就在此时,拉克丝的肿瘤细胞出现了,它们被发现是那样的与众不同:在培养的第二天,就出现了生长的迹象。随后,研究员们兴奋地发现,这些癌细胞似乎有着无限生长的能力:每隔24小时数量就增加一倍。这就是要找的 “长生不老”细胞!盖伊激动万分,立即打电话告诉同行,终于找到了第一个可以在实验室培养皿中无限次繁殖的“永生”细胞。

对于这种“永生”细胞,盖伊曾想用拉克丝的原名为之命名,但为了防止其他科学家利用拉克丝,应保持匿名,于是他选择了“海拉”——由海里埃塔·拉克丝姓和名的前两个字母组成的词,来称呼这组细胞,这就是后来风靡医学界和生物界的“海拉细胞”(HeLa Cells)。

据称,1951年4月,当地的电视台还为这个发现录制了一期特别节目。在激扬的背景音乐声中,一个画外音说:“今晚我们将会明白,为什么科学家们认为癌症终将被我们征服。”画面里,面对着此起彼伏的闪光灯,盖伊拿起一个装着拉克丝癌细胞的玻璃瓶——现在,它们已经被命名为“海拉细胞”了。盖伊用手敲了敲瓶子,朗声说道:“这一发现可能成为我们杀死癌细胞的研究基础。”阵阵掌声中,没有人提起拉克丝;更没有人知道,此刻,这些让科学家欣喜若狂的癌细胞,正在慢慢吞噬着这个女人31岁的生命。

的确,许多严谨的科研人员关注的只是细胞本身,关注这些细胞应该如何培养、如何应用于实验研究;理性的医学研究人员更看重的,是这些小小的细胞能够“吸纳”其他基因片段。比如,在海拉细胞被公之于世的第二年,盖伊在研究小儿麻痹症疫苗时发现,海拉细胞不仅容易感染病毒,而且在感染后随着它们的不断分裂,它们还像一台“疫苗生产器”一样,造出了更多的病毒,当时他是那样的兴奋。

不过,直到现在,科学家们依然无法准确解释,为什么海拉细胞有着这样神奇的特性:它们会不断地分裂、生长,只要周围有合适的温度和足够的营养。有人猜测,当时拉克丝除了患有宫颈癌外,身上还有乳头(状瘤)多瘤空泡(形)病毒组病毒,另外还有梅毒,这些病毒让她的免疫系统变得异常脆弱,也许所有这些因素相互作用,让她的细胞永远不死吧。

针对海拉细胞的争议一直存在

针对海拉细胞的争议一直存在,特别是其中的伦理追问,比如来自患者的组织是否能够用于医学实验?患者是否享有知情权,是否对自己的组织享有经济权利和决定如何使用的权利?等等。拉克丝虽然为科学提供了有史以来最重要的细胞之一,但她和她家属却从来没有为之得到任何补偿。拉克絲好几个孩子都已去世,根本不知道围绕着母亲的细胞发生的故事。拉克丝对医学做出了重大的贡献,海拉细胞稳定而旺盛的繁殖力成为医学研究的重要对象,同时也造就了几十亿美元的产业,或许很多人因此而发家致富,但拉克丝的亲属和后代,仍然处于穷困和病痛的境地,只有少数几个人能支付医疗费用。

出于对病人隐私的保护,盖伊当时并没有向外界透露拉克丝的名字,而只是称呼她为“海拉”。而拉克丝的家人也并不知道,他们的妻子、母亲,仍然以这种方式活在这个世界上。直到20世纪70年代,就在拉克丝死亡25年之后,她的丈夫大卫·拉克丝接到一个电话,电话的意思是:“你的妻子一直活着,在实验室里已经生长25年了。现在,我们需要检查一下你的孩子,看一看他们是不是有癌症。”此时,拉克丝的亲人才得知,已去世多年的拉克丝的活细胞竟然存在于全球各地的实验室里。可是,这个信息显示,不仅是拉克丝本人,甚至她的家人也被当成医学研究的对象,问题的严重性就出在这里。

20世纪50年代,当约翰·霍普金斯大学医院的医生决定将拉克丝的癌细胞留下来以备医用时,病人及其家属对此一无所知,因为根据当时的法律,手术过程中丢弃或获得的东西,被认为是归医师或医疗机构所有。这一法律在今天发生了改变,不少人开始关注和重申包括知情同意和组织样本所有权在内的医学伦理:谁拥有你的身体——当细胞在自己身上时,它当然属于自己,但当它从身上移除之后呢?

最近的关于海拉细胞的伦理争议,发生在2013年。该年3月初,位于德国海德堡的欧洲分子生物学实验室的研究人员拉尔斯·斯坦梅茨与他的研究小组,公开发表了世界上最著名的人体细胞系——海拉细胞基因组的研究成果。但他们没有想到,这一举动却将自身置于生物伦理学的风暴中心。他们原本认为,海拉细胞基因组有助于检验基因变异如何对基本的生物功能产生影响,并且他们愿意将研究成果与众多致力于研究海拉细胞系的科学家分享。然而拉克丝的后代,以及科学伦理学家却不这样认为。他们批判将基因序列公开发布这一行为,认为斯坦梅茨团队发布的研究成果,可能会泄露依然健在的拉克丝后代的基因特征。作为回应,斯坦梅茨团队将基因组数据从公共数据库中移除。

不过,这件事过后不久,美国华盛顿大学研究小组终获拉克丝家族许可,公布了海拉细胞的基因组图谱,并将其发表在 《自然》杂志上。至此,海拉细胞基因图谱经历公布、移除到再公布,终于与世人见面了。于是,海拉细胞系作为世界上最著名的人体细胞系,缔造了不朽的生命传奇。

“你真伟大,只是别人都不知道罢了”

海拉细胞株繁殖出来后,往往被迅速地送往世界各地,任何地方的科学家只要需要它,就可以索取。于是,来自这名普通美国黑人女性子宫的细胞,被复制、销售、购买、打包,运往世界各地的实验室。

在几十年里,海拉细胞曾被用于调查原子弹爆炸对人体造成的影响,也曾搭载美国和苏联的火箭升空,被人们用于研究失重状态下的细胞增殖。海拉细胞帮助科学家实现了许多最重要的医学突破:无论是治疗疱疹、白血病、流感、血友病、帕金森氏病以及制造小儿麻痹症的疫苗,还是克隆、基因组、人工受精、跨物种混合细胞等等,都离不开基于海拉细胞的研究。直到今天,科学家还在继续使用海拉细胞,以期攻克人类未攻克的难题,如癌症、艾滋病、辐射伤害、毒性问题等。海拉细胞甚至还被工业用在测试人体对胶带、胶水、化妆品和其他工业品的敏感度上。另一个统计数据也许更能说明海拉细胞对人类科学的推动作用:进入21世纪以来,它继续帮助科学家取得许多重要突破,已经有5个基于海拉细胞的研究成果获得诺贝尔奖,其中包括“发现HPV”“发现及开发绿色荧光蛋白质”等。

相比之下,“海拉细胞”的主人拉克丝一直默默无闻。据称,拉克丝去世后不久,她的丈夫再婚,留下的5个子女也很少再提起她。直到2010年2月,一本由美国作家瑞贝卡·斯克鲁特所著的《拉克丝的不朽生命》出版,这位细胞之母才真正进入公众视野。

如今,拉克丝去世已有60余年,在实验室里生长起来的海拉细胞总量已经是拉克丝本人身体细胞总和的几百兆倍,海拉细胞已在单细胞状态下活了18000代,相当于人类的45万年!人们已经很难计算,世界上到底存在着多少个海拉细胞。美国一家专门出售海拉细胞的公司每周产量有两万盒,里面有超过6万亿个细胞。科学家估计,如果可以把所有生长过的海拉细胞堆起来的话,它们可能重达5000万吨,相当于100个帝国大厦的重量;如果将所有生长过的海拉细胞从头到尾排列起来,它们可以绕地球至少3圈,相当于1亿多米,要知道拉克丝本人的身高不过1.5米。

通常,海拉细胞仅仅被视为生物学研究中的标准细胞,科学家并不同意拉克丝“生命延续”这样的表述,他们认为:“不能因为她的肿瘤细胞还活着,就认为她还活着,其实她早就已经死了。”可是拉克丝的后人并不这么认为。拉克丝的小女儿黛博拉时常担心,在实验室里接受核辐射或者病毒感染的“妈妈的细胞”,会不会弄疼了妈妈;科学家有没有克隆她的妈妈呢……不过,在了解到海拉细胞为人类做出的贡献之后,拉克丝的家人也开始为亲人骄傲起来。

我们无从猜测,如果拉克丝知道自己会以一种独特的方式存在于世界各地,甚至是太空中,她会作何感想。但我们可以明白,拉克丝已经并且继续对医学做出着重大的贡献,尽管她根本不是医学家或其他科学家,但她是名副其实的当代生物学研究的亲历者和践行者。几年前,黛博拉见到了自己的“母亲”:那是一小瓶被液氮冷冻起来的海拉细胞。对着那个小小的瓶子,这个已记不清母亲相貌的妇女轻轻地说:“你真伟大,只是别人都不知道罢了。”

美国莫尔豪斯医科大学的罗兰德·帕蒂略教授为了称颂拉克丝为人类做出的贡献,每年都举办纪念集会。2010年3月,帕蒂略教授捐款为拉克丝树立了墓碑,墓碑上镌刻着这样一行字:“她的细胞,将永远造福于人类。”是的,虽然拉克丝的生命只有31年,可她对人类的贡献已持续了半个多世纪,甚至将延续更久的时间——拉克丝以她不可掌控的一种另类方式,使自己在人类社会发展中得到永生。

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