Kultur sel manusia yang ditanam di laboratorium sering digunakan dalam penelitian biomedis dan dalam pengembangan pengobatan baru. Di antara banyak baris sel, salah satu yang paling terkenal adalah HeLa. Sel-sel ini, meniru tubuh manusia secara in vitro ("in vitro"), adalah "kekal" - mereka dapat membelah tanpa henti, hasil penelitian yang menggunakannya dapat direproduksi secara andal di laboratorium yang berbeda. Di permukaannya, mereka membawa seperangkat reseptor yang cukup universal, yang memungkinkan mereka digunakan untuk mempelajari aksi berbagai zat, dari yang anorganik sederhana hingga protein dan asam nukleat; mereka bersahaja dalam budidaya dan mentolerir pembekuan dan konservasi dengan baik.
Sel-sel ini tiba-tiba menjadi ilmu pengetahuan besar. Mereka diambil dari seorang wanita bernama HEnrietta LAcks, yang meninggal tak lama kemudian. Tetapi kultur sel tumor yang membunuhnya ternyata menjadi alat yang sangat diperlukan bagi para ilmuwan.
Mari cari tahu lebih lanjut tentang ini …
Henrietta Kekurangan
Henrietta Lacks adalah seorang wanita Amerika kulit hitam yang cantik. Dia tinggal di kota kecil Turner di South Virginia bersama suami dan lima anaknya. Pada 1 Februari 1951, Henrietta pergi ke Rumah Sakit Johns Hopkins - dia khawatir tentang keluarnya cairan aneh yang dia temukan secara berkala di celana dalamnya. Diagnosis medisnya mengerikan dan tanpa ampun - kanker serviks. Delapan bulan kemudian, meskipun menjalani operasi dan terapi radiasi, dia meninggal. Dia berumur 31 tahun.
Saat Henrietta berada di Rumah Sakit Hopkins, dokter yang merawat mengirimkan sel tumor yang diperoleh melalui biopsi untuk dianalisis ke George Gay, kepala laboratorium penelitian sel jaringan di Rumah Sakit Hopkins. Pada saat itu, penanaman sel di luar tubuh baru pada tahap pembentukan, dan masalah utamanya adalah kematian sel yang tak terhindarkan - setelah sejumlah pembelahan, seluruh garis sel mati.
Video promosi:
Ternyata sel yang disebut "HeLa" (singkatan dari nama depan dan belakang Henrietta Lax) berkembang biak jauh lebih cepat daripada sel dari jaringan normal. Selain itu, transformasi ganas membuat sel-sel ini abadi - program penekanan pertumbuhannya dimatikan setelah sejumlah divisi. Ini belum pernah terjadi sebelumnya secara in vitro dengan sel lain. Ini membuka perspektif yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam biologi.
Memang, tidak pernah sebelumnya para peneliti dapat menganggap hasil yang diperoleh dalam kultur sel benar-benar dapat diandalkan: semua eksperimen dilakukan pada garis sel yang berbeda, yang akhirnya mati - kadang-kadang bahkan sebelum mereka bisa mendapatkan hasil apa pun. Dan kemudian para ilmuwan menjadi pemilik garis sel pertama yang stabil dan bahkan kekal (!), Yang secara memadai meniru sifat-sifat organisme. Dan ketika diketahui bahwa sel HeLa bahkan dapat bertahan melalui pengiriman, Gay mengirimkannya ke rekan-rekannya di seluruh negeri. Segera, permintaan sel HeLa meningkat dan mereka direplikasi di laboratorium di seluruh dunia. Mereka menjadi garis sel "template" pertama.
Kebetulan Henrietta meninggal pada hari ketika George Gay berbicara di depan kamera televisi, memegang tabung reaksi dengan sel-selnya. Dia menyatakan bahwa era perspektif baru dalam penemuan obat dan penelitian biomedis telah dimulai.
Mengapa selnya sangat penting?
Dan dia benar. Garis sel, identik di semua laboratorium di dunia, memungkinkan untuk dengan cepat memperoleh dan secara independen mengkonfirmasi lebih banyak data baru. Kita dapat dengan aman mengatakan bahwa lompatan besar dalam biologi molekuler pada akhir abad terakhir ini disebabkan oleh kemampuan mengembangkan sel secara in vitro. Sel Henrietta Lacks adalah sel manusia abadi pertama yang pernah tumbuh di media kultur buatan. HeLa melatih para peneliti untuk mengembangkan ratusan jalur sel kanker lainnya. Dan meskipun dalam beberapa tahun terakhir prioritas di bidang ini telah bergeser ke arah kultur sel jaringan normal dan sel induk berpotensi majemuk yang diinduksi (ilmuwan Jepang Shinya Yamanaka menerima Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran 2012 untuk penemuan metode pengembalian sel organisme dewasa ke keadaan embrio),Namun, sel kanker tetap menjadi standar yang diterima dalam penelitian biomedis. Keuntungan utama HeLa adalah pertumbuhan yang tidak terkendali pada media nutrisi sederhana, yang memungkinkan penelitian skala besar dengan biaya minimum.
Sejak kematian Henrietta Lacks, sel tumornya terus digunakan untuk mempelajari pola molekuler dari perkembangan berbagai penyakit, termasuk kanker dan AIDS, untuk mempelajari efek dari radiasi dan zat beracun, untuk menyusun peta genetik dan sejumlah besar masalah ilmiah lainnya. Dalam dunia biomedis, sel HeLa menjadi setenar tikus laboratorium dan cawan petri. Pada Desember 1960, sel HeLa adalah yang pertama terbang ke luar angkasa menggunakan satelit Soviet. Bahkan saat ini, cakupan eksperimen yang dilakukan oleh ahli genetika Soviet di luar angkasa masih sangat mencolok. Hasil penelitian menunjukkan bahwa HeLa melakukannya dengan baik tidak hanya dalam kondisi terestrial, tetapi juga dalam gravitasi nol.
Tanpa sel HeLa, pengembangan vaksin polio yang dikembangkan oleh Jonas Salk tidak mungkin dilakukan. Ngomong-ngomong, Salk sangat yakin dengan keamanan vaksin (virus polio yang dilemahkan) sehingga dia menyuntik dirinya sendiri, istri dan ketiga anaknya dengan vaksin untuk membuktikan keandalan obatnya.
Sejak saat itu, HeLa telah digunakan untuk kloning (percobaan pendahuluan tentang transplantasi inti sel sebelum mengkloning domba Dolly yang terkenal dilakukan pada HeLa), untuk menguji metode inseminasi buatan dan ribuan penelitian lainnya (beberapa di antaranya ditunjukkan dalam tabel).
Selain sains …
Kepribadian Henrietta Lacks sendiri tidak diiklankan untuk waktu yang lama. Bagi Dr. Gay, tentu saja, asal mula sel HeLa bukanlah rahasia, tetapi dia percaya bahwa privasi adalah prioritas, dan selama bertahun-tahun keluarga Lacks tidak tahu bahwa sel Henrietta terkenal di seluruh dunia. Misteri tersebut baru terungkap setelah kematian Dr. Gay pada tahun 1970.
Ingatlah bahwa standar sterilitas dan teknik untuk bekerja dengan garis sel masih dalam tahap awal pada saat itu, dan beberapa kesalahan muncul beberapa tahun kemudian. Jadi dalam kasus sel HeLa - setelah 25 tahun, para ilmuwan menemukan bahwa banyak kultur sel yang digunakan dalam penelitian, yang berasal dari jenis jaringan lain, termasuk sel kanker payudara dan prostat, terinfeksi dengan sel HeLa yang lebih agresif dan ulet. Ternyata HeLa dapat bergerak dengan partikel debu di udara atau dengan tangan yang tidak cukup dicuci dan mengakar dalam kultur sel lain. Ini menyebabkan skandal besar. Berharap untuk memecahkan masalah dengan genotyping (sekuensing - pembacaan lengkap genom - pada saat itu masih hanya direncanakan sebagai proyek internasional yang megah),satu kelompok ilmuwan melacak kerabat Henrietta dan meminta sampel DNA dari keluarga tersebut untuk memetakan gen. Dengan demikian, rahasianya terungkap.
Ngomong-ngomong, pihak Amerika masih lebih khawatir tentang fakta bahwa keluarga Henrietta tidak pernah menerima kompensasi karena menggunakan sel HeLa tanpa persetujuan donor. Sampai hari ini, keluarga hidup dalam kemakmuran yang tidak terlalu baik, dan bantuan keuangan akan sangat berguna. Tetapi semua pertanyaan menemui jalan buntu - sudah lama tidak ada responden, dan Akademi Kedokteran serta struktur ilmiah lainnya dapat diprediksi tidak ingin membahas topik ini.
Pada 11 Maret 2013, sebuah publikasi baru menambahkan bahan bakar ke dalam api, di mana hasil sekuens genom lengkap dari garis sel HeLa disajikan. Sekali lagi, percobaan dilakukan tanpa persetujuan dari keturunan Henrietta, dan setelah beberapa kontroversi etika, akses penuh ke informasi genom hanya diperbolehkan untuk para profesional. Namun demikian, urutan genom lengkap HeLa sangat penting untuk pekerjaan selanjutnya, memungkinkan penggunaan garis sel dalam proyek genom di masa depan.
Keabadian yang nyata?
Tumor ganas yang membunuh Henrietta membuat selnya berpotensi abadi. Apakah wanita ini menginginkan keabadian? Dan apakah dia mendapatkannya? Jika Anda memikirkannya, sensasi yang luar biasa muncul - bagian dari orang yang hidup, berlipat ganda secara artifisial, menanggung jutaan ujian, "mencicipi" semua obat sebelum diuji pada hewan, disadap ke intinya oleh ahli biologi molekuler di seluruh dunia …
Tentu saja, semua ini tidak ada hubungannya dengan "kehidupan setelah kehidupan". Sungguh bodoh untuk percaya bahwa di dalam sel HeLa, yang tanpa henti disiksa oleh para ilmuwan yang tak pernah puas, setidaknya ada sebagian dari jiwa seorang wanita muda yang tidak bahagia. Selain itu, sel-sel ini hanya dapat dianggap manusia sebagian. Dalam inti setiap sel HeLa terdapat 76 hingga 82 kromosom akibat transformasi yang terjadi pada masa keganasan (sel manusia normal mengandung 46 kromosom), dan poliploidi ini secara berkala menimbulkan perdebatan tentang kesesuaian sel HeLa sebagai model fisiologi manusia. Bahkan diusulkan untuk mengisolasi sel-sel ini menjadi spesies manusia yang terpisah dan dekat, yang disebut Helacyton gartleri, untuk menghormati Stanley Gartler, yang mempelajari sel-sel ini, tetapi hal ini tidak dibahas secara serius saat ini.
Namun, peneliti selalu memperhatikan batasan yang perlu diingat. Pertama, HeLa, terlepas dari semua perubahan, tetap merupakan sel manusia: semua gen dan molekul biologisnya sesuai dengan manusia, dan interaksi molekuler dalam sebagian besar kasus identik dengan jalur biokimia sel sehat. Kedua, poliploidi membuat garis ini lebih sesuai untuk studi genomik, karena jumlah materi genetik dalam satu sel bertambah, dan hasilnya lebih jelas dan kontras. Ketiga, distribusi garis sel yang luas di seluruh dunia memungkinkan Anda mengulangi eksperimen rekan kerja dengan mudah dan menggunakan data yang dipublikasikan sebagai dasar untuk penelitian Anda sendiri. Setelah menetapkan fakta dasar tentang model HeLa (dan semua orang ingat bahwa ini bahkan nyaman, tetapi hanya model tubuh),ilmuwan mencoba mereplikasi mereka pada sistem model yang lebih memadai. Seperti yang Anda lihat, HeLa dan sel serupa mewakili dasar untuk semua sains saat ini. Dan, terlepas dari perselisihan etika dan moral, hari ini saya ingin menghormati ingatan wanita ini, karena kontribusinya yang tidak disengaja terhadap pengobatan sangat berharga: sel-sel yang tersisa setelahnya telah menyelamatkan dan terus menyelamatkan lebih banyak nyawa daripada yang dapat dilakukan oleh dokter mana pun.
Pemegang rekaman seluler
Keabadian sel HeLa dikaitkan dengan konsekuensi infeksi HPV18 human papillomavirus. Infeksi menyebabkan triplodia pada banyak kromosom (pembentukan tiga salinan, bukan pasangan biasa) dan pemecahan beberapa di antaranya menjadi fragmen. Selain itu, infeksi meningkatkan aktivitas sejumlah zat pengatur tumbuh, seperti gen telomerase (pengatur kematian sel) dan c-Myc (pengatur aktivitas sintesis banyak protein). Perubahan unik (dan acak) seperti itu telah menjadikan sel HeLa rekor untuk tingkat pertumbuhan dan resistensi bahkan di antara garis sel kanker lainnya, yang jumlahnya beberapa ratus saat ini. Selain itu, perubahan genom yang diperoleh ternyata sangat stabil dan kondisi laboratorium tetap tidak berubah selama beberapa tahun terakhir.
Segera setelah kematian Henrietta, pabrik HeLa mulai dibuat, sebuah perusahaan skala besar yang memungkinkan untuk menumbuhkan triliunan sel HeLa setiap minggunya. Pabrik itu dibangun untuk satu alasan - untuk menghentikan polio.
Pada akhir tahun 1951, epidemi polio terbesar di dunia dalam sejarah. Sekolah ditutup, orang tua panik. Vaksin sangat dibutuhkan. Pada Februari 1952, Jonas Salk dari Universitas Pittsburgh mengumumkan bahwa dia telah mengembangkan vaksin polio pertama di dunia, tetapi tidak dapat menawarkannya kepada anak-anak sampai dia benar-benar menguji keamanan dan keefektifannya. Ini membutuhkan sel-sel yang dibudidayakan dalam volume industri yang begitu besar yang belum pernah diproduksi sebelumnya.
National Endowment for Infant Paralysis (NFIP), sebuah badan amal yang didirikan oleh Presiden Franklin Delano Roosevelt, yang lumpuh karena polio sendiri, sedang mempersiapkan uji coba lapangan terbesar dari vaksin polio dalam sejarah medis. Rencananya Salk akan memvaksinasi dua juta anak, dan NFIP akan mengambil darah mereka untuk diuji apakah mereka kebal. Namun, jutaan tes netralisasi harus dilakukan jika serum anak-anak yang divaksinasi dicampur dengan virus polio hidup dan sel yang dibiakkan. Jika vaksin berhasil, serum dari anak-anak yang divaksinasi harus memblokir virus polio dan melindungi sel-selnya. Jika tidak, virus menginfeksi sel dan menyebabkan kerusakan yang dapat dilihat para ilmuwan di bawah mikroskop.
Kesulitannya adalah bahwa sel monyet digunakan untuk uji netralisasi, yang mati selama reaksi ini. Ini adalah masalah - bukan karena mereka memelihara hewan (hal ini tidak dibahas saat itu, tidak seperti zaman kita), tetapi karena monyet itu mahal. Jutaan reaksi netralisasi dengan sel monyet akan menelan biaya jutaan dolar, sehingga NFIP dengan panik mencari sel yang dapat berkembang biak secara massal dan harganya lebih murah daripada sel monyet.
NFIP meminta bantuan Guy dan beberapa spesialis kultur sel lainnya, dan Guy menyadari bahwa ini benar-benar tambang emas. Sebagai hasil dari amal, NFIP menerima sumbangan rata-rata $ 50 juta setiap tahun, dan direktur ingin menyumbangkan sebagian besar dari jumlah ini kepada pembudidaya sel sehingga mereka dapat menemukan cara untuk memproduksi sel secara massal yang diimpikan setiap orang selama bertahun-tahun.
Tawaran itu datang pada saat yang tepat: secara kebetulan yang membahagiakan, tak lama setelah panggilan dari NFIP meminta bantuan, Guy menyadari bahwa sel Henrietta tidak tumbuh seperti sel manusia mana pun yang ia temui sejauh ini.
Sebagian besar sel dalam kultur tumbuh dalam satu lapisan berupa gumpalan di permukaan kaca, yang berarti ruang bebas cepat habis. Meningkatkan jumlah sel membutuhkan banyak tenaga: Ilmuwan harus mengikis sel keluar dari tabung reaksi berulang kali dan mendistribusikannya dalam beberapa wadah baru untuk memberi ruang baru bagi sel untuk tumbuh. Ternyata, sel HeLa sangat bersahaja: mereka tidak membutuhkan permukaan kaca untuk tumbuh, mereka dapat tumbuh dengan mengapung di media kultur yang terus digerakkan oleh "perangkat ajaib" - sebuah teknologi penting yang dikembangkan oleh Guy, sekarang disebut budidaya suspensi. Ini berarti bahwa sel HeLa tidak dibatasi oleh ruang seperti orang lain; mereka dapat berbagi selama media budaya tetap ada. Semakin besar wadah dengan media kultur,semakin banyak sel tumbuh. Penemuan ini berarti bahwa jika sel HeLa rentan terhadap virus polio (karena beberapa sel tidak sensitif terhadapnya), itu akan menyelesaikan masalah produksi sel massal dan membantu menghindari pengujian vaksin pada jutaan sel monyet.
Maka pada bulan April 1952, Guy dan rekannya di Komite Penasihat NFIP, William Scherer - seorang peneliti muda di Universitas Minnesota yang baru-baru ini mempertahankan tesisnya - mencoba menginfeksi sel Henrietta dengan virus polio. Beberapa hari kemudian, mereka menemukan bahwa HeLa sebenarnya lebih rentan terhadap virus daripada sel biakan lainnya sejauh ini. Dan mereka menyadari bahwa mereka telah menemukan apa yang dibutuhkan NFIP.
Mereka juga menyadari bahwa sebelum mereka dapat mulai memproduksi sel secara massal, mereka perlu menemukan cara baru untuk mengangkutnya. Pengantaran pesawat yang digunakan Guy sangat bagus untuk mengirim banyak botol ke rekan kerja, tetapi terlalu mahal untuk volume besar. Miliaran sel yang tumbuh tidak akan berguna jika sel tersebut tidak dapat dikirim ke tempat yang tepat. Dan para ilmuwan mulai bereksperimen.
Pada tahun 1952, pada Hari Peringatan, Guy mengambil beberapa tabung HeLa dan media kultur yang cukup untuk bertahan beberapa hari agar sel-selnya hidup, dan menempatkannya dalam wadah timah yang dilapisi dengan gabus dan diisi dengan es untuk menghindari panas berlebih. Memberikan semua ini instruksi perawatan yang rinci, dia mengirim Mary ke kantor pos untuk mengirim paket dengan tabung reaksi ke Scherer di Minnesota. Karena hari libur, semua kantor pos di Baltimore ditutup, kecuali kantor pusat di pusat kota. Untuk mencapainya, Mary harus mengganti beberapa trem, namun pada akhirnya dia sampai di sana. Begitu pula kandangnya: empat hari kemudian, paketnya tiba di Minneapolis. Scherer menempatkan sel-selnya di dalam inkubator dan mulai tumbuh. Untuk pertama kalinya, sel hidup berhasil menunda pengiriman.
Pada bulan-bulan berikutnya, untuk memastikan sel dapat menahan perjalanan panjang dalam iklim apa pun, Guy dan Scherer mengirim tabung HeLa dengan pesawat, kereta api, dan truk ke seluruh negeri, dari Minneapolis ke Norwich, New York, dan sebaliknya. Sel-sel mati hanya dalam satu tabung reaksi.
Ketika NFIP mengetahui bahwa HeLa rentan terhadap virus polio dan dapat ditumbuhkan dalam jumlah besar dengan biaya rendah, kesepakatan segera dibuat dengan William Scherer dan dia mengawasi pengembangan HeLa Distribution Center di Tuskegee University, salah satu universitas paling bergengsi di negara itu. hitam. NFIP memilih Universitas Tuskegee untuk proyek ini karena Charles Bynum, direktur Kegiatan Negro yayasan. Bainum - seorang guru sains dan aktivis hak-hak sipil dan direktur yayasan hitam pertama bangsa - ingin menjadi tuan rumah pusat di Tuskegee untuk mendapatkan dana ratusan ribu dolar, banyak pekerjaan, dan kesempatan pelatihan bagi ilmuwan kulit hitam muda.
Dalam beberapa bulan, tim yang terdiri dari enam ilmuwan kulit hitam dan teknisi laboratorium telah membangun pabrik di Tuskegee yang belum pernah terlihat sebelumnya: autoklaf baja industri untuk sterilisasi uap berjejer di dinding, tong besar media kultur yang diaduk secara mekanis berdiri berjajar, inkubator penuh dengan botol kaca untuk kultur sel, dan otomatis dispenser sel tinggi, dengan pegangan logam panjang dan tipis yang menyuntikkan sel HeLa ke dalam satu tabung demi tabung. Setiap minggunya, tim di Tuskegee menyiapkan ribuan liter media kultur resep Guy, mencampurkan garam, mineral, dan serum darah dari puluhan pelajar, tentara, dan petani kapas yang menanggapi iklan di koran lokal untuk menyumbangkan darah demi uang.
Beberapa teknisi berfungsi sebagai jalur kontrol kualitas dan melihat ratusan ribu kultur sel HeLa setiap minggu untuk memastikan mereka dapat hidup dan sehat. Yang lain mengirim sel ke peneliti di seluruh negeri dengan jadwal yang ketat di 23 pusat pengujian vaksin polio.
Akhirnya, tim Tuskegee berkembang menjadi 35 ilmuwan dan teknisi laboratorium yang menghasilkan 20.000 tabung HeLa seminggu - sekitar 6 triliun sel. Itu adalah pabrik sel pertama, dan dimulai dengan tabung HeLa tunggal yang dikirim Guy ke Scherer dalam paket pengujian pertama tak lama setelah kematian Henrietta.
Dengan menggunakan sel-sel ini, para ilmuwan dapat membuktikan keefektifan vaksin Salk. Segera, New York Times menerbitkan foto-foto wanita kulit hitam yang membungkuk di atas mikroskop, memeriksa sel dan memegang tabung HeLa di tangan hitam mereka. Judulnya berbunyi:
Ilmuwan kulit hitam dan teknisi laboratorium, banyak dari mereka wanita, menggunakan sel wanita kulit hitam untuk menyelamatkan nyawa jutaan orang Amerika - yang kebanyakan berkulit putih. Dan itu di universitas yang sama dan pada saat yang sama pejabat pemerintah melakukan penelitian sifilis yang terkenal itu.
Awalnya, pusat Tuskegee hanya memasok sel HeLa ke laboratorium yang menguji vaksin polio. Namun, ketika menjadi jelas bahwa akan ada cukup sel HeLa untuk semua orang, sel tersebut mulai dikirim ke semua ilmuwan yang siap membelinya seharga sepuluh dolar ditambah biaya pos udara. Jika para ilmuwan ingin mengetahui bagaimana sel akan berperilaku di lingkungan tertentu, bagaimana mereka akan bereaksi terhadap bahan kimia tertentu, atau bagaimana mereka membangun protein tertentu, mereka beralih ke sel HeLa. Meskipun bersifat kanker, mereka memiliki semua karakteristik dasar sel normal: mereka membangun protein dan berkomunikasi satu sama lain seperti sel normal, membelah dan menghasilkan energi, mengangkut dan mengatur materi genetik, dan rentan terhadap infeksi, yang menjadikannya alat yang optimal. untuk mensintesis dan mempelajari segalanyaapa yang mungkin - termasuk bakteri, hormon, protein dan terutama virus.
Virus berkembang biak dengan menyuntikkan partikel materi genetiknya ke dalam sel hidup. Sel secara radikal mengubah programnya dan mulai mereproduksi virus, bukan dirinya sendiri. Dalam hal virus yang berkembang, seperti pada banyak kasus lainnya, sifat ganas HeLa hanya membuatnya lebih berguna. Sel HeLa tumbuh jauh lebih cepat daripada sel normal dan karenanya membawa hasil lebih cepat. Sel HeLa adalah pekerja keras - kuat, murah, dan ada di mana-mana.
Waktunya tepat. Pada awal 1950-an, para ilmuwan baru mulai memahami sifat virus, dan ketika sel Henrietta muncul di laboratorium di seluruh negeri, para peneliti mulai menginfeksi mereka dengan semua jenis virus - herpes, campak, gondok, cacar air, ensefalitis kuda - untuk mempelajari bagaimana virus menembus ke dalam sel, berkembang biak di dalamnya dan menyebar.
Sel Henrietta membantu meletakkan dasar-dasar virologi, tetapi itu baru permulaan. Pada tahun-tahun pertama setelah kematian Henrietta, setelah menerima tabung reaksi pertama dengan selnya, para peneliti di seluruh dunia mampu membuat beberapa penemuan ilmiah penting. Pertama, tim ilmuwan menggunakan HeLa untuk mengembangkan metode membekukan sel tanpa merusak atau mengubahnya. Melalui metode ini, sel mulai dikirim ke seluruh dunia dengan cara yang telah terbukti dan standar yang digunakan untuk mengangkut makanan beku dan semen beku untuk produksi ternak. Ini juga berarti bahwa para ilmuwan dapat menjaga sel di antara percobaan tanpa mengkhawatirkan nutrisi dan kemandulan. Namun, hampir semua ilmuwan senang dengan fakta bahwa pembekuan memungkinkan untuk "memperbaiki" sel dalam keadaannya yang paling beragam.
Sel membeku seperti menekan tombol pause: pembelahan, metabolisme dan semua proses lainnya berhenti dan dilanjutkan setelah pencairan, seolah-olah Anda hanya menekan tombol start. Para ilmuwan sekarang dapat menghentikan perkembangan sel pada frekuensi apa pun selama percobaan untuk membandingkan respons sel tertentu terhadap obat setelah satu, dua atau enam minggu. Mereka dapat mengamati keadaan sel yang sama pada tahap perkembangan yang berbeda: para ilmuwan berharap untuk melihat dengan tepat pada titik mana sel normal yang tumbuh dalam kultur menjadi ganas - sebuah fenomena yang disebut transformasi spontan.
Pembekuan adalah yang pertama dalam daftar peningkatan luar biasa dalam kultur jaringan berkat HeLa. Terobosan lain adalah standarisasi proses kultur sel, suatu bidang yang selama ini berantakan. Guy dan rekan-rekannya mengeluh bahwa mereka menghabiskan terlalu banyak waktu untuk menyiapkan media kultur dan menjaga sel tetap hidup. Namun, yang paling membuat mereka khawatir adalah karena setiap orang menggunakan bahan yang berbeda untuk membentuk media kultur, resep yang berbeda, sel yang berbeda, dan teknik yang berbeda, dan hanya sedikit yang tahu tentang metode rekan mereka, maka sulit atau hampir tidak mungkin untuk meniru eksperimen siapa pun. Dan pengulangan adalah bagian penting dari sains: sebuah penemuan tidak dianggap valid jika orang lain tidak dapat mengulang dan mendapatkan hasil yang sama. Guy dan rekan-rekannya khawatir bahwa tanpa standarisasi metode dan bahan, kultur jaringan dapat mandek.
Untuk waktu yang lama, para ilmuwan percaya bahwa sel manusia mengandung empat puluh delapan kromosom - untaian DNA di dalam sel yang berisi semua informasi genetik kita. Namun, kromosom saling menempel, dan tidak mungkin untuk menghitungnya secara akurat. Pada tahun 1953, ahli genetika Texas secara keliru mencampurkan cairan yang salah dengan HeLa dan beberapa sel lainnya. Kecelakaan ini beruntung. Kromosom dalam sel membengkak dan terpisah satu sama lain, dan untuk pertama kalinya para ilmuwan dapat memeriksanya secara mendetail. Penemuan yang tidak disengaja ini adalah yang pertama dari serangkaian penemuan yang memungkinkan dua peneliti dari Spanyol dan Swedia menemukan bahwa sel manusia normal mengandung empat puluh enam kromosom.
Sekarang, dengan mengetahui berapa banyak kromosom yang harus dimiliki seseorang, para ilmuwan dapat mengetahui bahwa seseorang memiliki lebih banyak atau lebih sedikit, dan dengan bantuan informasi ini, dapat mendiagnosis penyakit genetik. Tak lama kemudian, para peneliti di seluruh dunia mulai mengidentifikasi kelainan kromosom. Jadi, ditemukan bahwa pasien dengan sindrom Down memiliki kromosom ekstra pada pasangan kedua puluh satu, mereka yang menderita sindrom Klinefelter memiliki kromosom seks ekstra x, dan pada pasien dengan sindrom Shereshevsky-Turner, kromosom ini tidak ada atau rusak.
Dengan semua perkembangan baru ini, permintaan sel HeLa meningkat dan pusat Tuskegee tidak dapat lagi memenuhinya. Pemilik Microbiological Associates - seorang militer bernama Samuel Reeder - tidak berpengetahuan luas, tetapi mitra bisnisnya Monroe Vincent sendiri adalah seorang peneliti dan memahami seberapa besar pasar potensial untuk sel. Sel dibutuhkan oleh banyak ilmuwan, dan hanya sedikit dari mereka yang memiliki waktu atau kesempatan untuk menumbuhkannya sendiri dalam jumlah yang cukup. Para peneliti hanya ingin membeli sel, jadi Reeder dan Vincent memutuskan untuk menggunakan HeLa sebagai batu loncatan untuk meluncurkan pusat komersial industri pertama yang memasok sel.
Semuanya dimulai dengan pabrik sel - seperti yang disebut Reeder. Di Bethesda, Maryland, di tengah gudang luas yang dulunya merupakan pabrik untuk produksi keripik Fritos, dia mendirikan selungkup kaca dan memasang ban berjalan dengan ratusan rak tabung reaksi built-in. Di luar ruang kaca, semuanya diatur hampir seperti di Tuskegee - tong besar untuk media budaya, hanya saja lebih besar. Ketika kandang siap untuk dikirim, bel berbunyi keras dan semua pekerja pabrik, termasuk karyawan departemen pengiriman, mengganggu bisnis saat ini, mencuci dengan benar di ruang sterilisasi, mengenakan jubah dan topi, dan berbaris di ban berjalan. Beberapa tabung reaksi diisi, yang lain menutupnya dengan sumbat karet, menyegelnya atau menempatkannya dalam inkubator portabel,di mana mereka disimpan sampai pengepakan untuk pengiriman.
Laboratorium seperti National Institutes of Health adalah pelanggan terbesar Microbiological Associates, dan mereka terus memesan jutaan sel HeLa pada jadwal yang ditentukan. Namun, para ilmuwan dari mana saja di dunia dapat memesan, membayar kurang dari lima puluh dolar, dan Microbiological Associates segera mengirimkan tabung sel HeLa kepada mereka. Reeder menandatangani perjanjian dengan beberapa maskapai besar, dan oleh karena itu, dari mana pun pesanan itu berasal, kurir mengirim sel-selnya pada penerbangan berikutnya, mereka dijemput di bandara dan dikirim ke laboratorium dengan taksi. Inilah bagaimana industri multi-miliar dolar dari biomaterial manusia lahir selangkah demi selangkah.
Sel Henrietta tidak dapat memulihkan keremajaan di leher wanita, tetapi perusahaan kosmetik dan farmasi di Eropa dan Amerika Serikat mulai menggunakannya sebagai pengganti hewan laboratorium untuk menguji produk dan obat baru yang menyebabkan kerusakan atau kerusakan sel. Para ilmuwan memotong sel HeLa menjadi dua, dan membuktikan bahwa sel dapat hidup setelah mengeluarkan nukleus, mereka menggunakannya untuk mengembangkan metode menyuntikkan zat ke dalam sel tanpa membunuhnya. HeLa digunakan untuk memahami efek steroid, kemoterapi obat, hormon, vitamin, dan stres lingkungan; mereka terinfeksi TBC, salmonella dan bakteri penyebab vaginitis.
Pada tahun 1953, atas permintaan pemerintah AS, Guy membawa sel Henrietta ke Timur Jauh untuk mempelajari demam berdarah yang menewaskan tentara Amerika. Dia akan menyuntikkan HeLa ke tikus dan melihat apakah mereka terkena kanker. Namun, untuk sebagian besar, dia mencoba untuk berpindah dari HeLa ke sel normal dan kanker yang tumbuh dari satu pasien untuk membandingkannya satu sama lain. Dia tidak bisa lepas dari pertanyaan yang tampaknya tak ada habisnya tentang HeLa dan kultur sel dari ilmuwan lain. Setiap minggu, para ilmuwan berulang kali mengunjungi laboratoriumnya dengan permintaan untuk mengajari mereka teknik tersebut, dan dia sering kali harus melakukan perjalanan keliling dunia, membantu membangun pekerjaan pada penggandaan sel.
Banyak kolega Guy bersikeras bahwa dia mempublikasikan data penelitian dan menerima pengakuan yang layak, tetapi dia selalu berkecil hati untuk tidak sibuk. Dia bekerja di rumah sepanjang malam. Dia terlambat dengan tenggat waktu untuk menyiapkan dokumen untuk hibah, sering tertunda selama berbulan-bulan dengan balasan surat, dan pernah membayar gaji karyawan yang meninggal selama tiga bulan sebelum seseorang menyadarinya. Mary dan Margaret menggerutu selama setahun agar George menerbitkan apa pun tentang menumbuhkan HeLa; pada akhirnya dia menulis paragraf pendek untuk konferensi tersebut. Setelah itu, Margaret sendiri yang menulis tentang karyanya di tempatnya dan meributkan soal publikasi.
Pada pertengahan 1950-an, banyak ilmuwan telah bekerja dengan kultur sel, dan Guy lelah. Dia menulis kepada teman dan kolega: "Seseorang harus memikirkan bagaimana menyebut apa yang terjadi sekarang, katakanlah, 'Dunia menjadi gila dengan pertumbuhan jaringan ini dan kemungkinannya." Saya berharap setidaknya beberapa obrolan tentang budidaya jaringan ini memiliki dasar dan telah memberi manfaat bagi orang-orang … dan yang terpenting, saya ingin sensasi ini mereda sedikit …"
Guy merasa kesal dengan hype seputar HeLa. Lagipula, ada sel-sel lain, termasuk yang telah dia tumbuhkan sendiri: A. Fi. dan D-1 Re, dinamai sesuai nama pasien yang diambil sampel aslinya. Guy menawarkannya kepada para ilmuwan sepanjang waktu, tetapi sel-sel ini lebih sulit untuk tumbuh dan karena itu mereka tidak pernah menikmati popularitas sel Henrietta. Guy tidak lagi mendistribusikan HeLa karena perusahaan mengambil alih tugas tersebut, namun dia tidak menyukai fakta bahwa kultivasi HeLa benar-benar di luar kendalinya.
Sejak pabrik Tuskegee beroperasi, Guy telah mengirimkan surat kepada para ilmuwan dalam upaya untuk membatasi penggunaan sel HeLa. Dia pernah mengeluh dalam sebuah surat kepada teman lamanya Charles Pomerat bahwa semua orang di sekitarnya, termasuk staf laboratorium Pomerat, menggunakan HeLa untuk penelitian, yang menurut Guy "lebih mampu", dan beberapa telah melakukannya, tetapi belum mempublikasikan hasilnya … Pomerat menulis sebagai tanggapan:
Adapun… ketidaksetujuan Anda terhadap studi luas tentang galur HeLa, saya tidak melihat bagaimana Anda dapat berharap untuk memperlambat segalanya, karena Anda sendiri telah menyebarkan ketegangan ini begitu luas sehingga sekarang dapat dibeli dengan uang. Ini hampir sama dengan meminta orang untuk tidak bereksperimen pada hamster emas!.. Saya mengerti bahwa hanya berkat kebaikan Anda sel HeLa tersedia untuk umum. Oleh karena itu, mengapa, pada kenyataannya, sekarang Anda berpikir bahwa setiap orang ingin mengambil bagian untuk diri mereka sendiri?
Pomerat percaya bahwa Guy seharusnya menyelesaikan penelitiannya sendiri tentang HeLa sebelum "merilis [HeLa] ke publik umum, karena setelah itu budaya menjadi properti ilmiah universal."
Namun, Guy tidak. Begitu sel HeLa menjadi "properti ilmiah universal", orang-orang mulai bertanya-tanya siapa donor mereka.
