خلايا هيلا: التاريخ والخصائص ودورة الخلية والاستخدامات - مادة الاحياء - 2026

و خلايا هيلا هي مجموعة من الخلايا السرطانية مثقف بشكل مستمر منذ عام 1951، عندما تم عزل من الأفارقة - المريض الأمريكية مع الخباثة عنق الرحم. اشتق اسمها من الحرفين الأولين من الاسم الأول والأخير للمريض الذي تم الحصول عليهما منه ، Henrietta Lacks (هيلا). وتسمى أيضًا الخلايا الخالدة ، وهي أقدم خط خلوي معروف ويستخدمه البشر.

كان اكتشاف خلايا هيلا وتطويرها في البحث الطبي مساهمة كبيرة للإنسانية. تم استخدام هذه الخلايا في أكثر من 70 ألف تحقيق حول العالم.

ثقافة خلية هيلاس. انقسام الخلية الطورية والطورية. مأخوذة وتحرير من Doc. RNDr. جوزيف ريشيج ، CSc..

لقد كانوا جزءًا أساسيًا في تطوير لقاح ضد شلل الأطفال ، وقد ساعدوا كثيرًا في الأبحاث المتعلقة بالسرطان وفيروس نقص المناعة البشرية ورسم الخرائط الجينية ، من بين أشياء أخرى كثيرة.

التاريخ

يبدأ تاريخ خلايا هيلا بمريض أمريكي من أصل أفريقي تم تشخيص إصابته بسرطان عنق الرحم في عام 1951. وصلت Henrietta Lacks إلى مستشفى جون هوبكنز ، الواقع في مدينة بالتيمور ، ماريلاند ، الولايات المتحدة الأمريكية ، لاستشارة أمراض النساء بسبب النزيف غير النمطي بين الحيض.

قالت المريضة إن النزيف تكرر بعد ولادتها الأخيرة وأشارت المريضة إلى أنها شعرت بنوع من العقدة في رحمها. وأكد اختبار سرطان عنق الرحم الشكوك الطبية. كان لدى المريض ورم يبلغ قطره حوالي 2.5 سم ، ويمكن ملاحظته بسهولة.

في تلك اللحظة أخذ الأطباء عينة أنسجة هنريتا الأولى لتحليلها المرضي. أشارت الفحوصات النسيجية المرضية إلى أنه سرطان رحمي من نوع الخلايا الحرشفية ، أي ورم خبيث مع تكاثر غير منضبط للخلايا.

ذكر طبيب أمراض النساء المعالج أنه بدا شاذًا جدًا بالنسبة له أنه بعد الولادة الأخيرة للسيدة لاكس ، والتي حدثت قبل ستة أسابيع فقط ، أشار تحليل عنق الرحم (الجزء الداخلي من الرحم ، في نهاية المهبل) إلى أن كل شيء له مظهر طبيعي. تاريخ التشخيص تم العثور على ورم في مثل هذه المرحلة المتقدمة من التطور.

قبل أن تبدأ Henrietta Lacks علاجها من السرطان ، أخذ أحد سكان المستشفى عينة جديدة من الأنسجة السرطانية من المريض وأرسلها إلى مختبر زراعة الخلايا البشرية والحيوانية التابع للدكتور جورج أوتو جي.

ولم تتفاعل المريضة بشكل إيجابي مع علاج السرطان الذي يتكون من إشعاع عميق ، وبعد ثمانية أشهر من التشخيص استسلمت هنريتا للمرض عن عمر يناهز 31 عامًا. قال أحد الأطباء المعالجين إنه لم يرَ نوعًا من السرطان من هذا القبيل ولم يره مرة أخرى.

مزارع خلية هيلا

كان الدكتور جورج جي باحثًا بارزًا في زراعة الأنسجة في معهد جون هوبكنز. كان هذا العالم يبحث لسنوات عن خط خلوي خالٍ ، أي مجموعة من الخلايا يمكن أن تنقسم بلا حدود في ظل ظروف معملية (في المختبر).

كان Gey وزوجته يحاولان منذ أكثر من 20 عامًا الحصول على خط خلوي يمكنهما الحفاظ عليه إلى أجل غير مسمى في ظل ظروف الاستزراع. لهذا ركزوا على الخلايا السرطانية ، لكنهم لم يحققوا النتائج المتوقعة.

في ذلك الوقت ، أوصى طبيب النساء ورئيس قسم أمراض النساء في معهد جون هوبكنز ، الدكتور ريتشارد تيليند ، باستخدام خلايا عنق الرحم ، وتزويدهم بخلايا المريضة هنريتا لاكس.

عندما تمت زراعة الخلايا ، بدأت في التكاثر بطريقة غير عادية ، بمعدل جيل واحد كل 24 ساعة. غيرت هذه النتائج حياة الجيز كباحثين ، كما غيرت الطب وسمحت لهم بالابتكار وإنشاء مجالات جديدة لأبحاث الخلايا.

لماذا هنريتا لاكس؟

لم يكن اكتشاف خلايا هيلا تجربة مريض أو متبرع واحد. على العكس من ذلك ، حاولت Geys دون جدوى الحصول على مزارع خلوية مناسبة من العديد من الأنسجة السرطانية.

بعد توصية TeLinde ، تمكن الباحثون من الوصول إلى عينات من عنق الرحم من مختلف المرضى ، ولكن فقط تلك من Henrietta Lacks أعطت النتائج المرجوة.

كشفت دراسة أجريت بعد 20 عامًا من وفاة السيدة لاكس أن السرطان الذي عانت منه هذه المريضة كان نوعًا عدوانيًا من السرطانات الغدية في عنق الرحم. وعلم لاحقًا أيضًا أن الخلايا مصابة بفيروس الورم الحليمي البشري (HPV).

تنتمي سلالة فيروس الورم الحليمي البشري التي أصابت هذه الخلايا إلى النمط المصلي 18 ، والذي يرتبط بدقة بالسرطانات الشديدة التي تصيب عنق الرحم البشري.

كما أشار التاريخ الطبي للمريضة إلى إصابتها بمرض الزهري. هذا ، إلى جانب وجود النمط المصلي 18 لفيروس الورم الحليمي البشري ، يمكن أن يساعد في تفسير النتائج التي حصل عليها أزواج جي ، فيما يتعلق بالنمو السريع لهذه الخلايا في ظل ظروف المختبر وخلودها.

مميزات

خلايا هيلا هي خلايا سرطانية. يبلغ قطرها 20 ميكرون ونواة 10 ميكرون. كلا من النمط النووي والجينوم الخاص به غير عادي. من ناحية ، الجينات مليئة بالأخطاء ، ومن ناحية أخرى ، لديها نسخ إضافية من بعض الكروموسومات ، تقدم ما بين 76 و 80 كروموسومًا إجماليًا.

يُصابون بفيروس الورم الحليمي البشري ، وهو السبب الرئيسي لسرطان عنق الرحم ؛ يؤدي هذا إلى تحور شديد في بعض الكروموسومات في خلايا هيلا.

تنمو بشكل أسرع ، حتى بالنسبة للخلايا السرطانية ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فهي قادرة على تلويث مجموعة كبيرة ومتنوعة من مزارع الخلايا والتغلب عليها ، لذلك يجب اتخاذ احتياطات قصوى عند العمل معها.

تسمى الخلايا الخالدة لأنها يمكن أن تنقسم بلا حدود في ظل ظروف مثالية. يقدمون نسخة نشطة من بروتين يسمى تيلوميراز أثناء انقسام الخلية.

يمنع هذا البروتين خلايا هيلا من الوصول إلى حد Hayflick. هذا الحد اقترحه ليونارد هايفليك (Leonard Hayflick) ويحدد عدد المرات التي تصل فيها مجموعة من الخلايا البشرية الطبيعية إلى أقصى مستوى لها من التكاثر ، ثم تدخل مرحلة الشيخوخة.

خلايا هيلا ، مضان متعدد الألوان. مأخوذة وتحريرها من 8x57is.

الدورة الخلوية

لا تختلف دورة الخلية لخلايا هيلا كثيرًا عن دورة الخلية في الخلايا البشرية الطبيعية الأخرى.

في الخلايا حقيقية النواة (بما في ذلك هيلا) ، تتكون الدورة من مرحلتين: واجهة ، حيث تقوم الخلايا بتطوير وتكرار مادتها الجينية وعضياتها ، ومرحلة الانقسام ، حيث تفصل الخلية مادتها الجينية ، تقسم السيتوبلازم ويؤدي إلى خلية ابنة.

تخضع خلايا هيلا في المزرعة لدورة انقسام خلوي كل 20 ساعة. خلال هذه الدورة ، تكون الواجهة هي أطول مرحلة ، عند 19 ساعة ، بينما تستمر المرحلة الانقسامية ساعة واحدة فقط. يمكن أن تنقسم الخلايا الطبيعية في عدد محدود من المرات ، بينما يمكن لخلايا هيلا تكرار الدورة مرات لا تحصى.

التطبيقات

استخدم الباحثون خلايا هيلا في أكثر من 70000 بحث حول العالم. كانت استخداماته متنوعة بشكل لا يصدق ، بعضها غير أخلاقي والبعض الآخر يسمح بإحداث تقدم كبير في الطب.

حدثت واحدة من أكثر الحالات المثيرة للجدل لاستخدام خلايا هيلا في عام 1954 ، عندما قام أحد العلماء ، دون موافقة مسبقة من المرضى ، بحقنها بخلايا هيلا لتقييم ما إذا كانت قد أصيبت بسرطان من هذه الخلايا أم لا. لم يكن حتى عام 1965 متهمًا بسلوك غير أخلاقي وغير مهني.

كانت السنوات التي تلت هذه الحالة مثمرة جدًا للطب وعلم الأنسجة. في عام 1955 ، قام جوناس سالكس بتطوير واستخدام لقاح شلل الأطفال ؛ اكتشف أن HeLas أصيب وتوفي بفيروس شلل الأطفال مما ساعده على تطوير لقاح.

في عام 1966 ، تم إجراء أول تهجين للخلايا البشرية مع خلايا حيوان آخر (الفئران) بفضل خلايا هيلا.

توجد حاليًا دراسات معروفة تم تطويرها باستخدام خلايا هيلا والتي جعلت من الممكن توسيع المعرفة في مجالات مثل علم المناعة ، مع العديد من الدراسات حول فيروس بارفو وفيروس نقص المناعة البشرية والورم الحليمي البشري وشلل الأطفال.

في علم الوراثة ، تم استخدامها لإجراء تسلسل الجينوم. كما تم استخدامها لفهم آليات الشيخوخة الخلوية ، من خلال تحليل تكاثر الخلايا وعمل إنزيم التيلوميراز ، وهو إنزيم يشارك في تقصير التيلوميرات بعد كل انقسام للخلية.

بالإضافة إلى ذلك ، ساعدت خلايا هيلا في إنتاج الأدوية لأمراض مثل مرض باركنسون وسرطان الدم وغيرها.

استخدامات اخرى

يتم استخدامها من قبل صناعة مستحضرات التجميل للتأكد من أن المنتجات ليس لها آثار جانبية غير مرغوب فيها. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامها في الاختبارات الحيوية لتحمل وتأثير المواد السامة على البشر.

سافرت خلايا هيلا أيضًا إلى الفضاء الخارجي خلال مهمات فضائية في السبعينيات. استخدم العلماء خلايا هيلا لمعرفة المزيد عن تأثيرات غياب الجاذبية على الخلايا البشرية.

الجوانب القانونية

تتفق معظم الكتابات حول خلايا هيلا على نقطة عامة واحدة. تم الحصول على هذه الخلايا من المريضة Henrietta Lacks دون موافقتها ودون معرفة استخدام هذه الخلايا.

بحلول الخمسينيات من القرن الماضي ، لم تكن موافقة المرضى ضرورية للحصول على أنسجة الورم. ومع ذلك ، اليوم ، وبفضل عائلة لاكس جزئياً ، هناك قوانين لحماية المريض.

تنظم هذه القوانين جوانب مثل حماية المعلومات الطبية للمرضى ، والتواصل مع المتبرعين بالخلايا والأنسجة ، والمشاركة في التجارب أو الأبحاث.

هنريتا لاكس وزوجها. مأخوذة وتحريرها من تلقاء نفسها.

توجد في الولايات المتحدة قوانين خاصة بالولاية وقوانين فيدرالية تتحكم في موافقة المريض وتنظمها واستخدام المعلومات من السجلات الطبية ومشاركتها.

حاليًا ، لاستخدام خلايا هيلا ، أو المعلومات الجينية من هذه الخلايا ، يجب أن تتم الموافقة عليها من قبل لجنة. يشارك في هذه اللجنة ، من بين أمور أخرى ، أقارب هنريتا لاكس

المراجع

1. هيلا. ويكيبيديا. تعافى من en.wikipedia.
2. خلايا هيلاس. أحمر. تعافى من ecured.cu.
3. C.Dosne Pasqualini (2006). خلايا هيلا كنموذج أولي لثقافة الخلية الخالدة. الدواء.
4. خلايا هيلا (1951). الجمعية البريطانية للمناعة. تعافى من immunology.org.
5. هنريتا لاكس. Encyclopædia Britannica. تعافى من britannica.com.
6. تراث هنريتا لاكس. جونز هوبكنز ميديسن. تعافى من hopkinsmedicine.org.
7. مراحل دورة الخلية. تعافى من es.khanacademy.org.
8. جي بي ألفاريز (2013) هنريتا لاكس. الاسم وراء خلايا هيلا ، أول خط خلية خالدة بشرية. مجلة لوس كونديس الطبية السريرية.
9. SM Portillo (2014) خلايا هيلا الأبدية ، معضلة اليوم الأخلاقية. المجلة الطبية الهندوراسية.