Yayın tarihi: 2023 | Son güncelleme tarihi: Mayıs 2026
HeLa Hücreleri: Araştırmada Devrim
1951'de keşfedilmesinden bu yana, Henrietta Lacks'ın adını taşıyan ölümsüzleştirilmiş hücre türü olan HeLa hücreleri, bilimsel çalışmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. 31 yaşındaki, beş çocuk annesi Afrikalı-Amerikalı Henrietta Lacks, öldüğü yıl rahim ağzı kanseri teşhisi konmuştu. Johns Hopkins Hastanesi Doku Kültürü Laboratuvarı direktörü George Otto Gey, rahim ağzı kanseri hücrelerini topladı ve çoğalttı; bu hücreler olağanüstü dirençli ve üretken olduklarını kanıtlayarak bilimsel araştırmalarda geniş çapta kullanılmalarını sağladı. Diğer insan hücrelerinin aksine, HeLa hücreleri in vitro olarak muhafaza edilebiliyor ve çoğaltılabiliyordu; bu da tıbbi araştırmalarda önemli bir ilerlemeyi temsil ediyordu.
- Büyüme Ortamı
Ürün sayfasına bakın - İkiye Katlanma Süresi
Ürün sayfasına bakın - Büyüme Tipi
Yapışkan - Biyogüvenlik Seviyesi
BSL-1 - Satış Noktaları
Cytion — HeLa Siparişi
HeLa Hücrelerinin Tarihi ve Zaman Çizelgesi
Siyah bir tütün çiftçisi olan Henrietta Lacks, 1951 yılında anormal vajinal kanama nedeniyle Johns Hopkins Hastanesine kaldırıldı ve daha sonra rahim ağzı kanseri tedavisi gördü. İlk tedavisi, rızası alınmadan rahim ağzından doku örnekleri alınmasıydı. Rahim ağzı biyopsisi, George Otto Gey'in klinik muayenesi için doku örnekleri sağladı ve bu örnekler doku kültürü laboratuvarında incelendi. Daha önceki örneklerin aksine, Gey'in laboratuvar asistanı, hücrelerin her 20–24 saatte bir ikiye katlandığını ve hızla çoğaldığını fark etti. Gey, Lacks'ın ölümünden hemen önce rahim ağzı kanseri hücrelerini çoğalttı ve bunlar, ilk canlı insan in vitro hücre hattı oldu. Hücrelere, Henrietta Lacks'ın adı ve soyadının ilk iki harfi verilmiş ve araştırmayı ilerletmek isteyen her bilim insanına verilmiştir.
Hücreler Lacks'ın veya ailesinin izni olmadan toplanmış olsa da, o dönemde izin gerekmiyordu ve genellikle talep edilmiyordu. Atılan veya cerrahi yolla elde edilen materyallerin doktorun veya tıbbi kurumun mülkiyeti olduğu konusunda hastalara veya aile üyelerine uyarıda bulunma zorunluluğu yoktu. 1970'lerde, kamuoyuna sızan bir bilgi Henrietta'nın gerçek adını ortaya çıkardı ve Lacks ailesinden, kontamine olmuş hücre hatlarının tanımlanmasına yardımcı olmak için DNA örnekleri istendi. HeLa hücre dizisi, Lacks'ın rahim ağzı dokusundan alınan bir örnekten elde edildi ve hücre kültüründe, vücudundaki toplam hücre sayısını çok aşan bir miktara kadar çoğaltıldı. Hücre kültürlerinde mutasyona uğramaya devam ettiklerinden, HeLa hücrelerinin birkaç türü vardır, ancak bunların hepsi Lacks'tan alınan tümör hücrelerinin torunlarıdır.
Tarihsel Yanlışların Düzeltilmesi
Henrietta Lacks'ı ve onun bilgisi veya rızası olmadan HeLa hücrelerinin elde edilmesini çevreleyen anlatı, tıbbi araştırma uygulamalarının etiği ve bireysel hakların korunması, özellikle de bilimde insan biyolojik materyallerinin kullanımı konusunda bir tartışma başlattı. Henrietta Lacks, farkında olmadan ilk ölümsüz insan hücre hattının kaynağı haline gelmiş ve bu, o zamandan beri sayısız bilimsel atılımın önünü açmıştır. Bu etik hatanın farkına varılması, daha titiz rıza süreçlerine doğru bir dönüşümü ve araştırmacıların ahlaki yükümlülüklerine ilişkin farkındalığın artmasını tetiklemiştir. Bu vaka, sadece araştırma uygulamalarında reform ihtiyacını vurgulamakla kalmamış, aynı zamanda tıbbi araştırmada adalet, saygı ve tanınma konusunda daha geniş bir tartışma başlatmış ve geçmişteki adaletsizliklerin düzeltilmesi ve bilimsel ilerlemeye katkıda bulunanların tanınması ve onurlu bir şekilde muamele görmesi için çabalara yol açmıştır.
Thermo Fisher ve HeLa Hücreleri
Biyoteknoloji şirketi Thermo Fisher Scientific'e karşı HeLa hücreleriyle ilgili açılan dava, bireylerin rızası olmadan onlardan elde edilen biyolojik materyallerin ticarileştirilmesine ilişkin daha derin bir etik ve hukuki tartışmaya dayanıyordu. Dava, polio aşısının geliştirilmesi ve kanser tedavisinde kaydedilen ilerlemeler dahil olmak üzere önemli bilimsel atılımlara yol açan HeLa hücre hattı etrafında şekillenmişti.
Dava, bireylerin ve ailelerinin biyolojik materyalleri üzerindeki hakları, marjinalleştirilmiş bireylerden rızaları alınmadan numune alınmasının tarihsel bağlamı ve bu tür materyallerden yararlanan şirketlerin sorumlulukları gibi çeşitli etik hususları gün ışığına çıkardı. Thermo Fisher Scientific aleyhindeki dava, araştırma ve ticarette insan biyolojik materyallerinin kullanımına ilişkin daha net politikalar ve etik standartlara duyulan ihtiyacı vurguladı; bu sayede bireylerin haklarına saygı gösterilmesi ve bilimsel keşiflerden doğan faydaların adil bir şekilde paylaşılması sağlanacaktı.
HeLa hücrelerinin kökenleri, yasal mücadeleler ve çözümleri hakkında ayrıntılı bilgi için "HeLa Hücreleri: Tarihçe, Dava ve Anlaşmalar " başlıklı makalemizi inceleyebilirsiniz.
HeLa Hücrelerinin Büyüleyici Özellikleri
HeLa hücreleri, kültüre alınması kolaydır ve hızla çoğalır; ayrıca viral enfeksiyonlara karşı yüksek duyarlılıklarıyla da bilinirler. Özellikle insan adenovirüs 3, ensefalomiyokardit virüsü ve poliovirüs 1, 2 ve 3'e karşı duyarlıdırlar. Bu özellik, HeLa hücrelerini bu virüslerin replikasyonu, birleşimi ve patogenezini incelemek ve yeni antiviral stratejiler geliştirmek için vazgeçilmez kılar. Ayrıca, HeLa hücreleri gen fonksiyonu ve regülasyonunu incelemek, rekombinant protein üretimi ve gen terapisi için transfeksiyon konakçıları olarak yaygın olarak kullanılır.
- Kanser hücreleri için bile, HeLa hücreleri anormal derecede yüksek hücre çoğalma oranına ve sınırsız ömre sahiptir, bu da onları bilimsel araştırmalar için mükemmel kılar.
- HeLa hücreleri, sınırsız hücre bölünmesini ve ölümsüzlüğü mümkün kılan aktif bir telomeraz formuna sahiptir.
- HeLa hücreleri, çoğu normal hücrenin yaşlanmaya başlamadan önce geçirebileceği maksimum hücre bölünme sayısı olan Hayflick sınırını aşar.
- HeLa hücreleri hipertriploid kromozom sayısına (3n+) sahiptir. HeLa hücrelerindeki ortalama kromozom sayısı 82'dir, ancak 70 ile 164 arasında değişebilir (standart diploid sayı olan 46 yerine). Bu kromozomlara "HeLa imza kromozomları" denir. HeLa hücreleri, yüksek derecede anöploidi ve yapısal yeniden düzenlemelerle karakterize edilen karmaşık bir karyotipe sahiptir. HeLa hücrelerinin %98'inde küçük bir telosentrik kromozom bulunur ve incelenen 1385 hücrenin %100'ünde anöploidi görülür. Bu kromozomal anormallikler, HeLa hücrelerinin hızlı büyüme hızında ve ölümsüzlüğünde önemli bir rol oynar ve ayrıca rahim ağzı kanseriyle de ilişkilidir.
- İnsan papilloma virüsü 18'den (HPV18) insan servikal hücrelerine yatay gen transferi nedeniyle, HeLa hücrelerinin genomu Henrietta Lacks'inkinden farklıdır.
HeLa Hücrelerinin Yapısı
HeLa hücrelerinin çapı, kültür koşullarına bağlı olarak 10 - 20 µm arasındadır. Çoğu memeli hücresinin çapı 10 ile 100 µm arasındadır. En küçük insan hücrelerinden biri olan kırmızı kan hücrelerinin çapı yaklaşık 8 µm'dir. Öte yandan, kas lifi hücreleri ve nöronlar son derece uzun olabilir.
HeLa Sayesinde Araştırma Alanındaki Gelişmeler
HeLa hücreleri, genetik, viroloji ve tedavi geliştirme alanındaki keşifler dahil olmak üzere önemli araştırma gelişmelerinin merkezinde yer almıştır. HeLa hücre hattı, kanser, AIDS, radyasyon ve toksinlerin etkileri, gen haritalama ve sayısız diğer bilimsel çalışmalarda kullanılmıştır. HeLa araştırmalarıyla ilgili 60.000'den fazla bilimsel makale yayınlanmış olup, bu sayı her ay 300'den fazla artmaktadır.
Çocuk felci eradikasyonu
1950'lerde Jonas Salk, HeLa hücrelerini kullanarak ilk çocuk felci aşısını test etti. Bu hücreler poliomyelit enfeksiyonuna duyarlıydı ve enfekte olan hücrelerin ölümüne neden oluyordu. Sonuç olarak, sonuçlar kolayca elde edilebildiğinden HeLa hücreleri çocuk felci aşısı testleri için yüksek talep gördü.
Viroloji
HeLa hücreleri, yeni aşı ve ilaçları test etmek ve geliştirmek amacıyla HIV, Zika, herpes ve kabakulak dahil olmak üzere çok sayıda virüsle enfekte edilmiştir. Dr. Richard Axel, virüsün incelenebilmesi için CD4 proteini ekleyerek HeLa hücrelerinin HIV ile enfekte edilebileceğini keşfetti. HeLa hücreleri, papillomavirüs E2 ekspresyonu ve apoptozu araştırmak için kullanılmıştır ve ayrıca insan papillomavirüs (HPV) aşılarının geliştirilmesinde de önemli bir rol oynamıştır.
Kanser
HeLa hücreleri, estradiol, östrojen ve östrojen reseptörleri gibi seks steroid hormonları ile quercetin ve kanser önleyici özellikleri gibi östrojen benzeri bileşikler dahil olmak üzere çok sayıda kanser çalışmasında kullanılmıştır. HeLa hücreleri ayrıca, flavonoidlerin ve antioksidanların estradiol ile birlikte kanser hücresi çoğalması üzerindeki etkilerini incelemek için de kullanılmıştır.
Diğer dikkate değer uygulamalar şunlardır
- Kanser tedavileri: HeLa hücreleri, yumurtalık, akciğer ve rahim ağzı kanserinin tedavisi için FDA onaylı bir ilaç olan kamptoteksin gibi kanser ilaçlarının geliştirilmesinde çok önemli bir rol oynamıştır.
- Talidomid ve Multipl Miyelom: HeLa hücreleri, başlangıçta sabah bulantısı için kullanılan talidomid ilacının nasıl konjenital sakatlıklara yol açabileceğini göstermek için kullanılmış ve bu da ilacın multipl miyelom tedavisinde kullanılmasına yol açmıştır.
- HIV ve AIDS'i Anlamak: HIV'in HeLa hücrelerini enfekte etmekte zorluk çektiğinin ortaya çıkması, araştırmacıların virüsü daha iyi anlamalarını sağladı ve HIV ve AIDS ilaçlarının geliştirilmesinin önünü açtı.
- Hücresel Yaşlanma: HeLa hücreleri, araştırmacıların yaşlanmanın biyolojisini ve erken yaşlanmaya neden olan hastalıkları araştırmasına olanak sağlamış ve zamanla hücresel dejenerasyonu ve hasarı önleyen yenilenebilir kromozomların keşfedilmesine yol açmıştır.
- Kan Hastalıkları: HeLa hücreleri, farklı kan kanserleri ve anemiye karşı hidroksiüreanın etkinliğini değerlendirmek için kullanıldı; hidroksiüre şu anda orak hücre hastalığı ve beyaz kan hücresi kanserlerinin tedavisinde kullanılmaktadır.
- X-ışınları: 1956'da bilim adamları, canlı organizmalar üzerinde X-ışını radyasyonunun etkilerini araştırmak için HeLa hücrelerini kullanmış ve tıbbi X-ışınlarından kaynaklanan yüksek ve tekrarlayan radyasyon dozlarının tehlikelerini daha iyi anlamışlardır.
- Yenilikçi Keşifler: HeLa hücreleri, biyolojideki birçok önemli keşifte hayati bir rol oynamış ve kanser ilaçlarında, HIV/AIDS bilgisinde ve daha birçok alanda ilerlemelere yol açmıştır.
- Hücre yaşlanması: HeLa hücrelerini kullanan araştırmacılar, hücre yaşlanması ve zamanla hücre dejenerasyonu ve hasarının önlenmesi konusundaki bulguları nedeniyle Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
HeLa hücrelerini ve bunların türevlerini keşfedin
Potansiyel olarak ölümsüzleştirilmiş hücreler nedir?
Ölümsüzleştirilmiş hücre hatları, sürekli bölünmeleri ve uzun süreler boyunca büyümeleri için modifiye edilmiş hücrelerdir. Kromozomal anormallikleri veya mutasyonları olan kaynaklardan gelirler ve tümörlerden elde edilebilirler. Büyümeyi sürdürmek için, bilim adamları bazı hücreleri yeni hücre kültürü kaplarına ayırır ve daha ileri deneyler için çoğaltırlar.
HeLa hücreleri, diğer hücre hatları gibi, hücrelerin hayatta kalması için gerekli temel koşullar sağlandığı sürece (yani uygun bir ortamda desteklenip bakıldığı sürece) hücre kültürü şişelerinde sonsuza kadar bölünebildikleri için "ölümsüz" olarak kabul edilir. HeLa hücreleri, hücre kültürlerinde sürekli mutasyona uğradıkları için çok sayıda suşu vardır, ancak hepsi aynı Lacks tümör hücrelerinden türetilmiştir. Hücre kültürlerinde çoğaltılan HeLa hücrelerinin sayısı, Henrietta Lacks'ın vücudunda bulunan hücre sayısını çok aşmaktadır.
HeLa Hücre Üretimi, Kalite Kontrolü ve Raf Ömrü
HeLa hücreleri, yaklaşık %80–90 konfluentlikte standart hücre kültürü yöntemleri kullanılarak yetiştirilebilir ve hasat edilebilir. Hücrelerin işlenmesi nispeten basittir ve çeşitli ortamlarda kültürlenebilirler.
Dondurulmuş HeLa hücrelerini çözme
- Kriyo şişeyi temiz su içeren antibakteriyel 37°C su banyosuna koyun.
- 40 ila 60 saniye boyunca hızlı bir şekilde çözdürün. Şişe çıkarılmalı ve steril bir akış kabinine aktarılmalıdır.
- Şişeyi %70 alkolle silin ve hücre süspansiyonunu 8 ml kültür ortamı içeren 15 ml'lik bir santrifüj tüpüne aktarın.
- Hücreleri yeniden oluşturun, 300 x g'de üç dakika santrifüjleyin ve süpernatantı atın (alternatif olarak, hemen santrifüjlemeyecekseniz, besiyeri ile seyreltin ve 24 saat sonra dondurma besiyerini çıkarın).
- 10 ml yeni kültür besiyerinde süspansiyon haline getirilmiş hücreleri iki T25 hücre kültürü şişesine aktarın.
HeLa hücrelerinin alt kültürü
- Hücre kültürü şişesinden eski besiyerini çıkarın.
- Yapışık hücreleri kalsiyum ve magnezyum içermeyen PBS kullanarak durulayın. T25 için 3-5 ml, T75 hücre kültürü şişeleri için 5-10 ml PBS kullanın.
- Hücre kültürü şişesine Accutase ekleyin. T25 için 1-2 ml, T75 hücre kültürü şişesi için 2,5 ml kullanın. Hücre tabakasının tamamen kaplandığından emin olun.
- Hücre kültürü şişesini oda sıcaklığında 8-10 dakika inkübe edin.
- Hücreleri besiyeri ile dikkatlice yeniden süspansiyon haline getirin. 10 ml besiyeri ekleyin ve hücre agregatlarını parçalamak için pipeti nazikçe yukarı aşağı hareket ettirin.
- Hücre süspansiyonunu 300 x g'de 3 dakika santrifüjleyin.
- Hücreleri taze besiyerinde yeniden süspansiyon haline getirin.
- Yeniden süspansiyon haline getirilen hücreleri, taze besiyeri içeren yeni hücre kültürü şişelerine dağıtın.
- Hücreleri uzun süreli saklama için sıvı azot içinde saklayın.
Bu adımları izleyerek, hücreleri alt kültürleyebilir ve gelecekteki deneyler için sağlıklı bir hücre kültürü elde edebilirsiniz.