Publisert: 2023 | Sist oppdatert: mai 2026
HeLa-celler: En revolusjon innen forskning
Siden oppdagelsen i 1951 har HeLa-celler, en stamme av udødeliggjorte celler oppkalt etter Henrietta Lacks, blitt brukt i stor utstrekning i vitenskapelig forskning. Henrietta Lacks, en 31 år gammel afroamerikansk mor til fem barn, fikk diagnosen livmorhalskreft samme år som hun døde. George Otto Gey, direktør for vevskulturlaboratoriet ved Johns Hopkins Hospital, samlet inn og forplantet hennes livmorhalskreftceller, som viste seg å være usedvanlig motstandsdyktige og fruktbare, noe som muliggjorde deres brede anvendelse i vitenskapelig forskning. I motsetning til andre menneskelige celler kunne HeLa-celler opprettholdes og forplantes in vitro, noe som representerte et betydelig fremskritt innen medisinsk forskning.
- Vekstmedium
Se produktsiden - Fordoblingstid
Se produktsiden - Veksttype
Adherent - Biosikkerhetsnivå
BSL-1 - Tilgjengelig fra
Cytion — Bestill HeLa
Historien og tidslinjen til HeLa-cellene
Henrietta Lacks, en svart tobakksbonde, ble innlagt på Johns Hopkins Hospital i 1951 på grunn av unormal vaginal blødning og fikk senere behandling for livmorhalskreft. Hennes første behandling besto i å ta vevsprøver fra livmorhalsen uten hennes samtykke. Livmorhalsbiopsien ga vevsprøver til George Otto Geys kliniske undersøkelse, som ble studert i vevskulturlaboratoriet. I motsetning til tidligere prøver bemerket Geys laboratorieassistent at cellene fordoblet seg hver 20. til 24. time og spredte seg raskt. Gey dyrket livmorhalskreftcellene like før Lacks' død, og de var den første levedyktige humane in vitro-cellelinjen. Cellene ble oppkalt etter de to første bokstavene i Henrietta Lacks' for- og etternavn og ble gitt til alle forskere som ba om dem for å fremme forskningen.
Selv om cellene ble samlet inn uten tillatelse fra Lacks eller hennes familie, var tillatelse verken nødvendig eller vanlig å be om på den tiden. Det var ingen plikt til å advare pasienter eller deres familiemedlemmer om at kasserte eller kirurgisk innhentede materialer var legen eller helseinstitusjonens eiendom. På 1970-tallet avslørte en offentlig lekkasje Henriettas egentlige navn, og Lacks-familien ble bedt om DNA-prøver for å hjelpe til med å identifisere forurensede cellelinjer. HeLa-cellelinjen stammer fra en prøve av Lacks' livmorhalsvev og har blitt mangedoblet i cellekulturer i en grad som langt overstiger det totale antallet celler i kroppen hennes. Det finnes flere stammer av HeLa-celler ettersom de fortsetter å mutere i cellekulturer, men alle er etterkommere av tumorcellene som ble hentet ut fra Lacks.
Å rette opp historiske urettferdigheter
Historien om Henrietta Lacks og utvinningen av HeLa-celler uten hennes viten eller samtykke har utløst en debatt om etikken i medisinsk forskningspraksis og beskyttelsen av individuelle rettigheter, særlig når det gjelder bruk av menneskelig biologisk materiale i vitenskapen. Henrietta Lacks ble uten å vite det kilden til den første udødelige menneskelige cellelinjen, som siden har ført til utallige vitenskapelige gjennombrudd. Erkjennelsen av denne etiske urettferdigheten har katalysert en dreining mot strengere samtykkeprosesser og en økt bevissthet om forskeres moralske forpliktelser. Denne saken har ikke bare fremhevet behovet for reformer i forskningspraksis, men også utløst en bredere samtale om rettferdighet, respekt og anerkjennelse i medisinsk forskning, noe som har ført til tiltak for å rette opp tidligere urettferdigheter og sikre at bidragsytere til vitenskapelig fremgang blir anerkjent og behandlet med verdighet.
Thermo Fisher og HeLa-celler
Søksmålet mot bioteknologiselskapet Thermo Fisher Scientific knyttet til HeLa-celler hadde sin bakgrunn i en dypere etisk og juridisk debatt om kommersialisering av biologisk materiale hentet fra enkeltpersoner uten deres samtykke. Saken dreide seg om HeLa-cellelinjen, som førte til betydelige vitenskapelige gjennombrudd, blant annet utviklingen av poliovaksinen og fremskritt innen kreftbehandling.
Søksmålet brakte flere etiske hensyn frem i lyset: individers og deres familiers rettigheter over sitt biologiske materiale, den historiske konteksten rundt å ta prøver fra marginaliserte individer uten samtykke, og ansvaret til selskaper som drar nytte av slikt materiale. Saken mot Thermo Fisher Scientific understreket behovet for klarere retningslinjer og etiske standarder for bruk av humant biologisk materiale i forskning og kommersiell virksomhet, for å sikre respekt for individers rettigheter og rettferdig fordeling av fordelene som følger av vitenskapelige oppdagelser.
For en detaljert gjennomgang av opprinnelsen, rettssakene og forlikene rundt HeLa-cellene, se vår artikkel «HeLa-celler: historie, rettssak og forlik ».
Fascinerende egenskaper ved HeLa-celler
HeLa-celler er enkle å dyrke og formerer seg raskt, og er også kjent for sin høye mottakelighet for virusinfeksjoner. De er spesielt mottakelige for humant adenovirus 3, encefalomyokardittvirus og poliovirus 1, 2 og 3. Denne egenskapen gjør HeLa-celler uunnværlige for å studere disse virusenes replikasjon, sammensetning og patogenese, samt for å utvikle nye antivirale strategier. I tillegg brukes HeLa-celler mye som transfeksjonsverter for å studere genfunksjon og -regulering, produksjon av rekombinante proteiner og genterapi.
- Selv for kreftceller har HeLa-celler en unormalt høy celleproliferasjonshastighet og ubegrenset levetid, noe som gjør dem utmerket for vitenskapelig forskning.
- HeLa-celler har en aktiv form for telomerase, noe som muliggjør ubegrenset celledeling og udødelighet.
- HeLa-celler overvinner Hayflick-grensen, det maksimale antallet celledelinger de fleste normale celler kan gjennomgå før de blir senescent.
- HeLa-celler har et hypertriploid kromosomtall (3n+). Det gjennomsnittlige kromosomtall i HeLa-celler er 82, men kan variere fra 70 til 164 (i stedet for det standard diploide tallet på 46). Disse kromosomene kalles «HeLa-signaturkromosomer». HeLa-celler har en kompleks karyotype preget av en høy grad av aneuploidi og strukturelle omorganiseringer. HeLa-celler har et lite telosentrisk kromosom i 98 % av cellene og 100 % aneuploidi i 1385 undersøkte celler. Disse kromosomavvikene spiller en avgjørende rolle for den raske veksten og udødeligheten til HeLa-celler og er også forbundet med livmorhalskreft.
- På grunn av horisontal genoverføring fra humant papillomavirus 18 (HPV18) til humane livmorhalsceller, har HeLa-celler et annet genom enn Henrietta Lacks.
Strukturen til HeLa-celler
HeLa-celler har en diameter på 10–20 µm, avhengig av dyrkingsforholdene. De fleste pattedyrceller har en diameter mellom 10 og 100 µm. En av de minste menneskelige cellene, røde blodceller, har en diameter på ca. 8 µm. På den annen side kan muskelfiberceller og nevroner være ekstremt lange.
Forskningsfremskritt takket være HeLa
HeLa-celler har vært sentrale i viktige fremskritt innen forskning, blant annet oppdagelser innen genetikk, virologi og utvikling av behandlingsmetoder. HeLa-cellelinjen har blitt brukt til å studere kreft, AIDS, effekten av stråling og giftstoffer, genkartlegging og utallige andre vitenskapelige prosjekter. Over 60 000 vitenskapelige artikler er publisert om HeLa-forskning, og antallet øker med mer enn 300 hver måned.
Utrydding av polio
På 1950-tallet testet Jonas Salk den første poliovaksinen ved hjelp av HeLa-celler. Disse cellene var mottakelige for poliomyelittinfeksjon, noe som resulterte i at infiserte celler døde. Som et resultat var det stor etterspørsel etter HeLa-celler til testing av poliovaksiner, fordi resultatene var lett tilgjengelige.
Virologi
HeLa-celler har blitt infisert med en rekke virus, inkludert HIV, Zika, herpes og kusma, for å teste og utvikle nye vaksiner og medisiner. Dr. Richard Axel oppdaget at HeLa-celler kan smittes med HIV ved å tilsette CD4-proteinet, slik at viruset kan studeres. HeLa-celler har blitt brukt til å forske på papillomavirus E2-ekspresjon og apoptose, og de har også spilt en viktig rolle i utviklingen av vaksiner mot humant papillomavirus (HPV).
Kreft
HeLa-celler har blitt brukt i en rekke kreftstudier, blant annet av kjønnssteroidhormoner som østradiol, østrogen og østrogenreseptorer, samt østrogenlignende forbindelser som quercetin og dets kreftforebyggende egenskaper. HeLa-celler har også blitt brukt til å studere effekten av flavonoider og antioksidanter sammen med østradiol på spredningen av kreftceller.
Andre bemerkelsesverdige anvendelser inkluderer
- Kreftbehandlinger: HeLa-celler var avgjørende for utviklingen av kreftmedisiner, som for eksempel camptothecin, et FDA-godkjent legemiddel for behandling av eggstokk-, lunge- og livmorhalskreft.
- Thalidomid og multippelt myelom: HeLa-celler ble brukt til å illustrere hvordan medisinen thalidomid, som opprinnelig ble brukt mot morgenkvalme, kan forårsake medfødte funksjonshemninger, noe som førte til at den ble brukt i behandlingen av multippelt myelom.
- Forståelse av HIV og AIDS: Oppdagelsen av at HIV hadde vanskeligheter med å infisere HeLa-celler forbedret forskernes forståelse av viruset, noe som åpnet døren for utvikling av HIV- og AIDS-medisiner.
- Cellealdring: HeLa-celler har gjort det mulig for forskere å utforske biologien bak aldring og sykdommer som forårsaker for tidlig aldring, noe som har ført til oppdagelsen av regenererbare kromosomer som forhindrer celledegenerasjon og skade over tid.
- Blodsykdommer: HeLa-celler ble brukt til å evaluere effektiviteten av hydroksyurea mot ulike blodkreftformer og anemi; hydroksyurea brukes nå til å behandle sigdcelleanemi og kreft i hvite blodceller.
- Røntgenstråler: I 1956 brukte forskere HeLa-celler til å undersøke effekten av røntgenstråling på levende organismer, noe som ga en bedre forståelse av farene ved høye og gjentatte doser av stråling fra medisinske røntgenbilder.
- Innovative oppdagelser: HeLa-celler har spilt en avgjørende rolle i flere viktige oppdagelser innen biologi, noe som har ført til fremskritt innen kreftmedisiner, kunnskap om HIV/AIDS og mer.
- Cellealdring: Forskere som benyttet HeLa-celler ble tildelt Nobelprisen for sine funn om cellealdring og forebygging av celledegenerasjon og skade over tid.
Utforsk HeLa-celler og deres avledede celler
Hva er potensielt udødeliggjorte celler?
Udødeliggjorte cellelinjer er celler som er modifisert slik at de deler seg kontinuerlig og kan dyrkes over lange perioder. De stammer fra kilder med kromosomavvik eller mutasjoner og kan være avledet fra svulster. For å fortsette veksten deler forskere noen av cellene over i nye cellekulturbeholdere og formerer dem for videre eksperimenter.
HeLa-celler, i likhet med andre cellelinjer, regnes som «udødelige» fordi de kan dele seg i det uendelige i cellekulturflasker så lenge de primære forholdene for cellenes overlevelse opprettholdes (dvs. støttes og pleies i et passende miljø). Det finnes mange stammer av HeLa-celler fordi de stadig muterer i cellekulturer, men de stammer alle fra de samme Lacks-svulstcellene. Antallet HeLa-celler som forplantes i cellekulturer, overstiger langt det som finnes i Henrietta Lacks' kropp.
Produksjon, kvalitetskontroll og holdbarhet av HeLa-celler
HeLa-celler kan dyrkes og høstes ved hjelp av standard cellekulturmetoder ved rundt 80–90 % konfluens. Cellene er relativt enkle å manipulere og kan dyrkes i ulike miljøer.
Slik tiner du frosne HeLa-celler
- Legg kryorøret i et antibakterielt vannbad på 37 °C med rent vann.
- Tin raskt i 40 til 60 sekunder. Røret bør fjernes og overføres til et sterilt luftskap.
- Tørk av røret med 70 % alkohol og overfør cellesuspensjonen til et 15 ml sentrifugerør som inneholder 8 ml dyrkningsmedium.
- Rekonstituer cellene, sentrifuger ved 300 x g i tre minutter, og kast supernatanten (alternativt kan du fortynne med medium og fjerne frysemediet 24 timer senere hvis du ikke sentrifugerer med en gang).
- Overfør cellene suspendert i 10 ml nytt dyrkningsmedium til to T25-cellekulturflasker.
Subkultivering av HeLa-celler
- Fjern det gamle mediet fra cellekulturflasken.
- Skyll de vedheftende cellene med PBS uten kalsium og magnesium. Bruk 3–5 ml PBS for T25-flasker og 5–10 ml for T75-flasker.
- Tilsett Accutase i cellekulturflasken. Bruk 1–2 ml per T25 og 2,5 ml per T75-cellekulturflaske. Sørg for at cellearket er fullstendig dekket.
- Inkuber cellekulturflasken ved romtemperatur i 8–10 minutter.
- Resuspender cellene forsiktig med mediet. Tilsett 10 ml medium og pipetter forsiktig opp og ned for å bryte opp celleaggregater.
- Sentrifuger cellesuspensjonen i 3 minutter ved 300 x g.
- Resuspender cellene i ferskt medium.
- Fordel de resuspenderte cellene i nye cellekulturflasker som inneholder ferskt medium.
- Oppbevar cellene i flytende nitrogen for langvarig lagring.
Ved å følge disse trinnene kan du subkultivere celler og opprettholde en sunn cellekultur for fremtidige eksperimenter.