人類唯一的不死細胞，已繁殖五千萬噸，海拉細胞可助人類永生嗎？

在上世紀50年代的美國，發生了一件怪事。一名黑人女性因患宮頸癌不幸去世了。而70多年來，她的癌細胞仍在不斷分裂增殖。有科學家估算，該細胞70年裡總共分裂出5000萬噸的細胞，已經繁殖了18000多代，體積加起來相當於100多幢紐約帝國大廈。重 量相當於10億人口的總和。

這個細胞似乎打破了癌細胞的生存上限，雖然常規的癌細胞也具備無限分裂增殖的能力，但無法衝破剝離宿主單獨生存的封印。也就是說人死了，癌細胞也就跟着死了。該細胞也是人類醫學史上，最重大的發現之一，科學家將其命名爲海拉細胞。海拉細胞是有史以來第一發被發現的可以無限制複製的人類“永生”細胞。海拉細胞爲什麼能夠突破癌症細胞的發展上限？它又是如何做到永生的呢？海拉細胞最終能不能實現人類的永生呢？這還得從一個獲得“永生”的黑人女性說起。

時間來到1920年7月14日，美國維吉尼亞州的一個黑人農民之家，誕生一個名叫海里埃塔·拉克絲女嬰。意思是幸福的人生。然而拉克絲並沒有因爲名字而變得幸運，因爲祖上是被販奴商從非洲運到了美國，所以在美國的生活也十分困難。在她4歲的時候，母親就去世了。父親沒有能力獨自撫養10個孩子，拉克絲和她的兄弟姐妹就被親戚們分別領養了。拉克絲就和曾祖父生活在了一起。

在那個種族歧視嚴重的美國時代，黑人的命運大多都是悽慘的，生活也都很貧困潦倒。拉克絲也不例外，從來沒有上過學，很小就跟着家人到農場幹活了。在她14歲的時候，和一起在農場裡做活的表兄大衛·拉克絲互生情愫，未婚先孕生下了一個男孩。隨後她嫁給了孩子的父親大衛·拉克絲。

我們今天知道近親結婚不好，可在當時這是一個普遍存在的現象。拉克絲的第一個孩子也並不幸運，患有先天性癡呆。由於是近親結婚的原因，拉克絲的孩子，基本上都有先天性疾病。結婚後他們搬到了馬里蘭州的巴爾的摩市新匹茲堡大街居住。這是巴爾的摩市最大的非洲裔美國人的居住區之一。到了這裡之後，拉克絲過上平穩的日子，先後孕育了4個孩子。在拉克絲30歲的時候，厄運再一次的襲擊了她。

命運多舛

時間來到1950年9月19日，拉克絲在美國約翰斯-霍普金斯大學醫院完成分娩，誕生了她的第5個孩子。約翰斯-霍普金斯醫院是一個坐落於美國馬里蘭州巴爾的摩市的綜合性醫院，創辦於1889年。也就是疫情期間每天對外公佈美國有多少新冠病人的著名醫院。在分娩後的第六週，到醫院進行復查，當時醫生並沒有檢查出拉克絲的身體有什麼異常。可是就在複查過後的沒幾天，她就感到身體開始變得不舒服，腹部總是隱隱作痛，但是吃一些止疼藥，症狀就會得到緩解。

其實拉克絲在此前一年就向自己的閨蜜抱怨過，和丈夫親熱時會有疼痛感，但當時她認爲是丈夫在外尋花問柳後將性病傳染給了她。因此也並沒有在意。然而複查一個月後，她經常感到子宮像打結了一樣的痛，有時候下體也總是出血。拉克絲知道再也沒辦法拖下去了，於是她再一次來到霍普金斯醫院。

婦科醫生霍華德·瓊斯給她做檢查前，查看了她以往的病例，原來拉克絲曾被確診患有多種性病，其中就包括淋病、無症狀神經性梅毒和HPV感染。由於家庭經濟窘迫，又沒有上過學，對這些疾病的認知非常有限，直到她生第5個孩子後，出現了嚴重的小腹疼痛和下體出血後，她才讓丈夫將她送往醫院。

在檢查時，醫生髮現她的子宮頸上居然長了一個凹凸不平的腫塊，大概有一枚硬幣大小，經驗豐富的霍華德·瓊斯醫生一眼就認定這個腫塊就是宮頸癌。經過進一步的檢查，竟和瓊斯醫生判斷的一樣，果然是癌症，而且已經惡化。不過拉克絲的宮頸癌有非常的特殊，它呈藍紫色，表面異常光滑。就像在皮膚上，罩着一個水晶蓋子，輕輕觸摸就會立刻破碎而以引起大量出血。令醫生感到驚訝的是，在一個月前做產後複查的時候，並沒有發現她的宮頸上有這個腫塊。

在當時的西方醫學體系中，手術切除腫瘤和鐳放射是治療癌症的首選，即便治療的效果非常不佳。在這一期視頻中我就詳細的介紹了西方醫學治療癌症的發展史，其中概括了各種古怪的癌症治療法，感興趣的小夥伴請到主頁查看。我們知道美國是一個種族歧視很嚴重的國家，在上世紀30年代，種族隔離依然寫在馬里蘭州的法律當中。也就是說黑人是沒有人權的。

但約翰-霍普金斯醫院則不同，她尊重每一條生命，遠離歧視，願意爲非裔美國人提供醫療援助。也因此霍普金斯醫院成爲了當時美國唯一一個爲有色人種提供免費醫療的醫院，但是醫院不爲有色人提供專門的廁所和飲水機及診室。也就是說醫院只提供醫療，上廁所還得到醫院之外的有色人種單獨地方進行大小便。

拉克絲的主治醫師認爲，最佳的治療方法，就是手術切除她體內的腫瘤。爲拉克絲主刀的醫生是當時頗有名氣的婦產科專家理查德·特林德教授。手術後理查德-特林德認爲，拉克絲的癌組織很特別，應該有很大的科研價值。於是他將拉克絲的癌組織樣本，送到了生物細胞學家喬治·蓋伊（yī）博士的實驗室。

多年來喬治·蓋伊一直在收集患者的癌細胞進行研究，在細胞領域從事研究長達20年，他苦苦尋求一種能夠離體培養的人體細胞。但一直以來都沒有實現這個夙願。蓋伊博從青年研究到了中年，培養的大部分細胞，在離開人體後，就不會繼續生長，通常幾個小時就會衰亡，有個別的會存活幾天，最終還是會死亡。

細胞永生

喬治·蓋伊博士收到拉克絲的癌組織樣本後，取出了部分組織，進行培養。對於拉克絲的癌細胞，其實它並不抱有希望，畢竟20年都沒有找到能夠離體培養的人體細胞。一天之後，蓋伊博士的助理 瑪麗·艾琳娜發現，盛有拉克絲細胞的培養皿底部血塊邊緣，出現了一圈像煎雞蛋白一樣的物質。這說明拉克絲的癌組織細胞出現了生長的跡象。瑪麗·艾琳娜立刻將此事彙報給了蓋伊博士。喬治·蓋伊聽後興奮的不得了。

此後蓋伊博士着迷一樣，整天觀察着培養皿的細胞。蓋伊發現拉克絲的細胞在瘋狂的生長。每過20到24小時拉克絲病竈組織的細胞數量就會增長一倍，從1個細胞分裂到10億個細胞僅僅需要30天，這個分裂速度是恐怖的。並且拉克絲的細胞與普通細胞相比，它具有無限次分裂增殖的能力，活力表現非常的強勁，生命週期也極長。只要有營養和合適的環境，這些細胞似乎能無休止的分裂。瑪麗·艾琳娜將細胞分到其它的培養皿中，很快就又被填滿了。瑪麗·艾琳娜爲了不讓實驗室之外的人，知道細胞的來源，同時也爲了能夠簡化工作，她就在標籤上寫上海里埃塔·拉克絲的縮寫字母。就此人類歷史上第一永生細胞的名字誕生了——海拉細胞。

通過重複的分裂，喬治·蓋伊博士從拉克絲的病竈細胞裡，構建了一個細胞系。也就是能夠長期傳代的培養細胞。並且這個細胞系構建的非常的成功。在1951年4月10日，喬治·蓋伊鄭重的向世界宣佈，成功的培養出了能夠無限分裂增殖的離體人類細胞。消息一出，轟動了整個醫學界。蓋伊博士及其團隊也成爲了當時醫學界最亮的星。很多人聽說之後，想要獲得一份海拉細胞，蓋伊是個無私的醫生，他無償的把海拉細胞分享給全球的各大醫療機構。由於細胞背後存在着巨大的利益空間，很多機構在拿到免費的海拉細胞之後，竟然恬不知恥的對外出售，賺取了巨大的利潤，據不完全估計，海細胞創造了數千億美元財富。

不死真相

在喬治·蓋伊宣佈發現永生細胞的半年後，拉克絲的生命也走到了盡頭。在理查德·特林德醫生爲拉克絲做完手術後不久，開始出現排尿困難、血尿等症狀。醫生檢查發現,她的骨盆上又長出了一個新的腫塊,阻斷了她的尿道。病情急劇惡化。很快她癌細胞就開始全身擴散，各大器官都出現了癌變，生命垂危。

在1951年9月30日喬治·蓋伊到醫院看望拉克絲，此時的拉克絲只有一息尚存，無法說話。蓋伊俯身靠近拉克絲的耳旁說道:「你的細胞會讓你得到永生，你的細胞將拯救無數人的生命。」彌留之際的拉克絲聽到蓋伊的話後笑了，5天后海里埃塔·拉克絲離開了人世。其實拉克絲至死都明白蓋伊的話，因爲她並不知道醫院拿她的細胞做了培養。喬治·蓋伊後來也死於癌症，當他知道自己的路癌症之後，也試圖將自己的細胞培養成永生的細胞，可是經過無數次的試驗後，最終以失敗告終。

海拉細胞爲什麼能夠實現離體無限分裂增殖呢？人類正常細胞，並不具備無限分裂的功能，一旦分裂過程中出現異常，就會自我死亡，通常情況下，人類細胞分裂大約56次後，就壽終正寢了。

這個極限數值被科學家稱之爲海夫利克極限 。是美國微生物學家列奧那多·海佛烈克，在1965年提出來的，意思人類細胞自行分裂56次後、維繫身體新陳代謝的週期也就到了極限。這個怎麼理解呢？在我們的染色體末端，都有一段特殊的DNA雙鏈片段，被稱爲端粒。細胞每分裂一次，端粒就會減小一段。直到端粒完全消失，細胞也就會停止分裂走向死亡，這就是衰老死亡的原因。

如果細胞的分裂週期被打亂，使它們可以無限增殖下去，那麼就變成了癌細胞。在癌細胞中存在一種端粒酶，一種由RNA和蛋白質組成的特殊反轉錄酶。它作用就是填補損耗的端粒。端粒酶能錨定在端粒上端，合成一段重複DNA序列，補充損耗的端粒長度。使細胞能夠永久的分裂增殖，進而發生癌變。這就突破了正常細胞所能分裂次數的限制。但是端粒酶在我們正常的細胞中，是處於休眠狀態的。所以正常細胞的端粒長度是隨着細胞的分裂逐漸縮短的。一旦端粒被耗盡，染色體開始受到損害，就會誘導細胞凋亡。

研究發現海拉細胞擁有非常高效且活躍的端粒酶，可以無數次的把損耗的端粒給補充到位，讓端粒實現再生的功能。其原理就是處於活躍狀態的端粒酶，由HPV病毒將DNA插入宿主細胞中，致使P53抑癌基因進入休眠狀態，從而引發基因突變而導致癌症發生。如此一來就保證了癌變的細胞可以進行無限次的快速複製。海拉細胞就是拉克絲身體上的宮頸癌細胞。所以海拉細胞具備了永生的條件的。

爲什麼就只有海拉細胞成爲了唯一的體外培植成功的細胞呢？爲了破解海拉細胞的謎團，歐洲分子生物學實驗室(EMBL)和德國海德堡大學人類遺傳學研究所的研究人員，對海拉細胞的基因組序列進行了研究，他們發現海拉細胞系的永生化，由人乳頭瘤病毒18型，轉移部分基因所誘導，在細胞分裂後用端粒酶延長端粒來防止“生存必需的基因在複製後丟失”。人類乳頭瘤病毒基因，能任意改變與正常細胞的壽命及分裂有關的"開關"，從而使得細胞能夠"長生不死"，無限增殖。而海拉細胞的生長、分裂快於大部分癌細胞。只要有營養和合適的環境，海拉細胞就一直永生下去。

海拉細胞的貢獻

海拉細胞的永生性，對於可重複試驗的科學研究來說，極爲重要。海拉細胞也並沒有辜負人們的期望。在上世紀50年代，科學家對病毒的了還處在初期階段，科學家們有用各種病毒和海拉細胞進行試驗，目的就是弄清楚病毒是如何進入到細胞和怎樣傳播的。世界上的第一支小兒麻痹症疫苗的療效驗證，人乳頭瘤病毒疫苗的研究，調查原子彈爆炸時對人體造成的影響，研究細菌是如何侵襲細胞的、還有克隆羊多利的誕生等，都是利用海拉細胞完成的。可以說海拉細胞已經和現代醫學緊密的聯繫在一起。

海拉細胞也爲動物克隆、基因療法、試管受精和幹細胞分離等尖端生物醫學，奠定了基礎。資料顯示，與海拉細胞有關的論文已數超過了65000份，已經有5個基於海拉細胞的研究成果獲得了諾貝爾獎，其中包括“發現HPV”、“發現及開發綠色熒光蛋白質”等。科學家通過海拉細胞與其它細胞融合，產生抗體，研製出了赫賽汀(Herceptin)等抗癌藥物。海拉細胞已無處不在，成爲了醫學研究繞不開的工具。海拉細胞實現了永生，那麼人類能夠突破基因壁壘，實現永生嗎？

時間來到2011年，科學家對一隻體內缺乏端粒酶的母老鼠進行了一系列的研究，他們發現這隻母老鼠因爲體內缺乏端粒酶而過早衰老，腦容量變小，嗅覺遲鈍，最大的問題是這隻母老鼠無法懷孕。後來科學家通過注射的治療的方式，將這隻母老鼠體內的端粒酶進行激活，沒想到的是，奇蹟竟然發生了。

這隻老鼠的端粒酶被激活後，它所受損的組織不僅得到修復，而且減緩了它衰老的速度，甚至還出現了返老還童態勢。後來這隻老鼠也成功的懷孕。通過這次研究，科學家認爲端粒酶和機體衰老存在着一定的聯繫。端粒酶可以讓衰老的器官充滿活力變得年輕，受損的細胞組織也能被修復。

爲此有科學家提出只要找出人類端粒酶的激活機制，在可控的範圍內激活人體的端粒酶，使人體細胞具有更加持久的增殖能力。就能夠實現延緩衰老。不過也有科學家提出了不同看法，他們認爲生命是無數個機制相互作用和調控的結果，單單改變端粒不一定就能夠延長人類的生命。畢竟目前能夠證明端粒酶與機體衰老的直接證據不足，理論研究和實踐都沒有大的突破口。但無論如何，科學家都不會停止探索延長人類壽命的方法。