上世紀(jì)50年代，美國婦科醫(yī)生霍華德·瓊斯從一個罹患癌癥的婦女體內(nèi)，取出了一些腫瘤細(xì)胞作為樣本。
他本以為這些細(xì)胞會跟之前的一樣，在培養(yǎng)液中慢慢消亡。
但此時沒人知道，這些細(xì)胞不僅在成功在體外存活了下來，甚至在之后的70年中，瘋狂分裂增殖。
其身影遍布全球個個生物醫(yī)學(xué)實驗室，加起來的總質(zhì)量超過了5000萬噸，并排排列的話，能夠繞地球3圈。
而且人類在這些細(xì)胞中，還發(fā)現(xiàn)了“永生”的秘密。
今天我們就來聊聊這個故事。
時間回到1951年1月29日,一個黑人女性懷著忐忑的心情，慢慢走進(jìn)了位于美國馬里蘭州巴爾的摩的霍普金斯醫(yī)院，等待就診。
她叫海瑞塔·拉克絲，今年29歲，是5個孩子的母親。
大約3個月前，在生完第五個孩子后不久，她發(fā)現(xiàn)自己的身體似乎有些異樣，總是莫名出血，還伴隨著血尿。
她將這件事告訴了自己的閨蜜，閨蜜卻認(rèn)為這是生完孩子的后遺癥，但海瑞塔沒告訴她們的是，自己在懷第五個孩子之前，腹部就已經(jīng)有了疼痛感。
由于當(dāng)?shù)卦\所的醫(yī)生檢查不出什么所以然來，所以她選擇驅(qū)車數(shù)小時，前往霍普金斯醫(yī)院的婦科門診就診。
一方面，霍普金斯醫(yī)院是當(dāng)時美國最好的幾個醫(yī)院之一，另一方面，它也是周邊唯一一個給黑人看病的醫(yī)院。
在當(dāng)時，種族隔離制度盛行，白人的住房、醫(yī)療、教育、就業(yè)和交通等設(shè)施都和黑人嚴(yán)格的區(qū)分開。
如果一個黑人出現(xiàn)在了白人的醫(yī)院里，通常會遭到暴力驅(qū)趕，哪怕他們出門就死亡，也不會給任何救治。
即便在接收黑人的霍普金斯醫(yī)院中，黑人和白人的病房也是完全分開的，而且黑人還有專門的飲水機(jī)。
很快，輪到海瑞塔就診了，護(hù)士將她帶到了診室，給她治療的是美國當(dāng)時非常著名的婦科醫(yī)生霍華德·瓊斯。
根據(jù)海瑞塔的描述，瓊斯醫(yī)生在她宮頸附近發(fā)現(xiàn)了一個腫塊，然后按照常規(guī)操作，取下了一點進(jìn)行活檢。
幾天后，病理檢測結(jié)果出來了，很不幸，她患上了宮頸鱗狀細(xì)胞癌，也就是人們常說的——宮頸癌，而且還是侵潤性的。
也就是說，癌細(xì)胞已經(jīng)完全穿透了宮頸表面。
按照當(dāng)時的治療流程，瓊斯醫(yī)生對海瑞塔進(jìn)行了手術(shù)，將一些放射性物質(zhì)，放到了病灶處。
同時也像往常一樣，從腫瘤上取下了一些樣本組織。
命運(yùn)就是這么奇妙，此時的瓊斯醫(yī)生還不知道，他親手取下的細(xì)胞組織，將會對整個醫(yī)學(xué)界乃至整個人類文明，產(chǎn)生怎樣的影響。
手術(shù)完成后，樣本被送到喬治·蓋伊的實驗室中。
喬治·蓋伊是約翰霍普金斯大學(xué)的細(xì)胞生物學(xué)學(xué)家，一直致力于尋找和培養(yǎng)，能夠人體外存活的細(xì)胞組織，以用于癌癥的治療。
拿到海瑞塔的細(xì)胞組織之后，他將其放到了一個裝滿培養(yǎng)液的試管中，并從海瑞塔的名字中各取了兩個字母，在試管上寫下了——HeLa。
蓋伊以為它會跟之前的細(xì)胞一樣，在培養(yǎng)液中逐漸死亡。但隔天，他發(fā)現(xiàn)試管底部出現(xiàn)了一圈像煎雞蛋清一樣、白色的東西。
這是細(xì)胞生長的跡象。
由于之前也遇到過能夠在試管中“茍活”幾天的細(xì)胞，所以他對此沒有太過驚訝。
但接下來發(fā)生的事情，讓蓋伊察覺到，這次似乎有些不一樣。
海瑞塔的細(xì)胞生長增殖的速度極快，第二天就已經(jīng)填滿了整個試管。
他試著將試管中的內(nèi)容一分為二，放到兩個試管中，但在不到24小時的時間里，這兩個試管也滿了。
他又將細(xì)胞分為4份、6份、8份，結(jié)果震驚的發(fā)現(xiàn)，不論提供多少空間，海瑞塔的細(xì)胞總能迅速將它們填滿。
蓋伊以為這是細(xì)胞死亡前的某種“狂歡”，但很快，他發(fā)現(xiàn)自己錯了。
因為海瑞塔的細(xì)胞一直以一種沒有見過的勢頭持續(xù)生長，每隔23小時左右，數(shù)量就會增加一倍，這比健康細(xì)胞的生長速度快了20多倍。
而且健康細(xì)胞沒幾天就全部死亡，可海瑞塔的細(xì)胞就好像能無止境的生長一樣。
這個發(fā)現(xiàn)讓蓋伊欣喜若狂，他相信，自己找到了能夠打開治愈癌癥大門的鑰匙。
接著，他從這些細(xì)胞樣本中，分離出了一個特定的細(xì)胞，對其進(jìn)行繁殖，構(gòu)建了一個細(xì)胞系。
也就是，可以長期連續(xù)傳代的培養(yǎng)細(xì)胞。
這是人類第一次創(chuàng)造出“永生”的人類細(xì)胞系，而它就是后來大名鼎鼎的——海拉細(xì)胞。
1951年4月10日，蓋伊參加了巴爾的摩電視臺特別錄制的節(jié)目，專門介紹他的發(fā)現(xiàn)，并承諾，會將海拉細(xì)胞免費(fèi)寄給所有將它用于癌癥研究的科學(xué)家。
就這樣，海拉細(xì)胞被陸續(xù)送往全球各地，以至于現(xiàn)在幾乎所有的生物實驗室中，都能看到海拉細(xì)胞的身影。
而就在海拉細(xì)胞被看做“醫(yī)學(xué)曙光”送往全球各地時，它的提供者——海瑞塔，正躺在醫(yī)院中奄奄一息。
此時的海瑞塔已經(jīng)被病痛折磨的不成人形，身體表面布滿了放療灼燒產(chǎn)生的黑色創(chuàng)面。
身體內(nèi)部充斥著和石頭一樣堅硬的腫瘤。
哪怕醫(yī)生給她注射了最大劑量的止痛藥，依舊沒有辦法給她片刻安寧。
1951年10月4日，年僅31歲的海瑞塔停止了心跳。
海瑞塔雖然去世了，但關(guān)于她的爭議卻還未開始，因為她和她的家人們根本不知道，自己的細(xì)胞竟然被“竊取”了，更不知道，它會創(chuàng)造出那么大的價值。
一切進(jìn)行的是那么的悄無生息。
直到海瑞塔去世20年后，她的家人們才在一次偶然中，知道了一切。
憤怒的家人們將相關(guān)機(jī)構(gòu)告上了法，這才有了后來醫(yī)療機(jī)構(gòu)對患者知情、同意以及隱私權(quán)的重視。
當(dāng)然，這就是另外一個故事了，我們以后再說。
海拉細(xì)胞為什么能永生？
人是由細(xì)胞構(gòu)成的，細(xì)胞內(nèi)最重要的就是細(xì)胞核，細(xì)胞核中包含著人體遺傳的關(guān)鍵物質(zhì)——染色體。
而承載著各種基因的DNA分子，就像一根長長的繩子，按照一定的規(guī)則扭曲成染色體。
所以在細(xì)胞分裂中，DNA的復(fù)制可以說至關(guān)重要的。
或許正是仗著這種重要性，DNA在復(fù)制過程中有些恃寵而驕，總是三心二意精神不集中，這就導(dǎo)致復(fù)制會出現(xiàn)偏差。
當(dāng)細(xì)胞不斷分裂，錯誤的可能性就會不斷累加，這時候很容易讓DNA的心態(tài)發(fā)生變化，也就是我們所說的DNA突變。
雖然大部分DNA突變都不會影響細(xì)胞功能，但這卻可能會讓DNA釋放出內(nèi)心的邪惡，慢慢地將細(xì)胞從一只溫順的綿羊，變成一只不受控制的餓狼，這個過程叫做“癌變”。
因此，為了減少羊變成狼的概率，細(xì)胞演化出了一些內(nèi)置的機(jī)制，以限制它們分裂的次數(shù)。
一旦達(dá)到了次數(shù)上限，細(xì)胞就會自我凋零。
通常情況下，這個上限約56次，被稱為“海夫利克極限”。
那么，是什么導(dǎo)致“海夫利克極限”的存在呢？其實是一段位于染色體兩端、非常特殊的DNA——端粒。
它就像是一根鞋帶兩端的金屬頭。
細(xì)胞每分裂一次，端粒就會變短一點，就像一只蠟筆一樣，每一次使用，它都會變短一些。
算上“海夫力克極限”，這只人體蠟筆大約在使用56次后，就會消耗殆盡，
這樣，細(xì)胞就會因無法分裂而死亡，這也就是人為什么會衰老和死亡的根本原因，所以端粒還有一個非常貼切的名字——生命時鐘。
那么，如果想辦法讓這個時鐘走得慢一點，減少端粒的磨損速度，是不是就能夠延緩衰老了呢？
這里就需要提到一種和端粒相愛相殺的物質(zhì)——端粒酶。
“酶”是生物體內(nèi)的催化劑，端粒酶就是細(xì)胞中負(fù)責(zé)端粒延長的一種催化劑。
它通過在染色體末端，添加重復(fù)的DNA序列，來維持整個基因組的完整性。
簡單的說，端粒酶能夠填補(bǔ)DNA在復(fù)制過程中損失的端粒，讓端粒保持在一個健康的長度。
還是蠟筆的例子，端粒酶就相當(dāng)于一種修復(fù)劑，可以一次次修復(fù)蠟筆的損耗，讓蠟筆能夠一直用下去。
在人體內(nèi)，端粒酶只存在于生殖細(xì)胞、造血細(xì)胞以及干細(xì)胞，這些從生命誕生到死亡，必須不斷復(fù)制的細(xì)胞中。
但即便是在這些細(xì)胞中，能夠檢測到的活性端粒酶含量也很少，真正具有大量端粒酶的細(xì)胞只有一種——癌細(xì)胞。
它可以讓癌細(xì)胞突破“海夫利克極限”，呈現(xiàn)出無限復(fù)制和分裂的特性。
作為一種癌細(xì)胞，海拉細(xì)胞內(nèi)同樣具有大量的端粒酶，所以能夠一直保持端粒長度，這也就是它“永生”的秘密。
那么到這里可能有人要問了，既然癌細(xì)胞都具有這樣的特性，為什么沒出現(xiàn)第二個海拉細(xì)胞呢？
這就是我們下面要說的——海拉細(xì)胞為什么如此重要。
在海拉細(xì)胞出現(xiàn)之前，整個細(xì)胞學(xué)研究一片混亂，因為每個人使用的細(xì)胞培養(yǎng)液和培養(yǎng)方法都不一樣，這樣很難重復(fù)別人的實驗。最終導(dǎo)致很多研究成果，大家互不承認(rèn)。
甚至就連自己做個實驗，想要一模一樣的再重復(fù)一遍，幾乎也是不可能的事情。
而海拉細(xì)胞出現(xiàn)之后，它變成了細(xì)胞科學(xué)的一種標(biāo)準(zhǔn)，只要使用海拉細(xì)胞進(jìn)行實驗，結(jié)果就可以直接進(jìn)行橫向比較，數(shù)據(jù)可以很方便的在不同實驗中使用。
海拉細(xì)胞的地位，就如同細(xì)胞研究的國際度量衡標(biāo)準(zhǔn)。
就像一提到距離，世界各國的人都可以用“米”來表示。標(biāo)準(zhǔn)體育場一圈四百米，大家都知道有多長。
除了標(biāo)準(zhǔn)化以外，海拉細(xì)胞還促成了很多堪稱革命性的醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)，比如小兒麻痹癥疫苗。
1951年，也就是海拉細(xì)胞出現(xiàn)的同一年，世界上出現(xiàn)了有史以來最嚴(yán)重的小兒麻痹癥爆發(fā)，各地學(xué)校紛紛停課，全民迫切渴望疫苗的出現(xiàn)。
1952年2月，美國病毒學(xué)家喬納斯·索爾克（Jonas Edward Salk）宣布，他已經(jīng)研制出了世界上第一支小兒麻痹疫苗。
不過，這時還沒有辦法給孩子們使用，因為必須先進(jìn)行大規(guī)模的實驗，證明它確實安全有效。
可實驗的前提是，必須得到大量的體外培養(yǎng)細(xì)胞。
理論上，猴子的細(xì)胞可以進(jìn)行測試，但考慮到疫苗會殺死細(xì)胞，因此對于整個實驗來說過于昂貴。
那么，什么細(xì)胞既容易被病毒感染，又能大量繁殖，培養(yǎng)起來還很便捷呢？此時索爾克看到了海拉細(xì)胞。
就這樣，為了測試疫苗，海拉細(xì)胞在細(xì)胞培養(yǎng)工廠中進(jìn)行了大規(guī)模生產(chǎn)，世界上第一家大規(guī)模細(xì)胞工廠——塔斯基吉研究所建立了起來。
在35名科學(xué)家和技術(shù)員的努力下，工廠每周能夠生產(chǎn)2萬管海拉細(xì)胞，也就是6萬億個細(xì)胞。
這為人類打敗小兒麻痹癥立下大功。
除了小兒麻痹癥，像HPV疫苗、唐氏綜合征等遺傳病的篩查、細(xì)胞克隆、試管受精等等等，都離不開海拉細(xì)胞的幫助。
可以說，海拉細(xì)胞為人類打開了多個尖端領(lǐng)域的大門。
此外，在核爆炸現(xiàn)場、太空航天器中，也能找到海拉細(xì)胞的身影，它代替人體，測試了極端環(huán)境下的生存狀況。
根據(jù)不完全統(tǒng)計，截至目前，和海拉細(xì)胞有關(guān)的論文已經(jīng)多達(dá)65000份，并且還以每月300篇左右的速度增長著。
和海拉細(xì)胞有關(guān)的專利技術(shù)多達(dá)一萬一千多個、有5個基于海拉細(xì)胞的研究，獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎。
事實上，現(xiàn)在有很多科學(xué)家都認(rèn)為，海拉細(xì)胞中可能隱藏著通往永生之門的鑰匙，試圖通過海拉細(xì)胞，破解人類的永生密碼。
但由于這其中涉及到一系列的倫理問題，再加上前景不是那么明朗，所以很少有媒體對這個方向進(jìn)行報道。
“永生”是人類一直以來的夙愿，從彭祖到陳俊，從生命之泉到長生不老藥，無不訴說著這種渴望。
海拉細(xì)胞是癌細(xì)胞，代表著死亡，正是它們奪去了海瑞塔的生命。
但從另一種角度來看，海瑞塔憑借著海拉細(xì)胞，又獲得了另類的“永生”，因為每一個細(xì)胞內(nèi)，都有她的DNA。
這是多么奇妙的一件事情，生與死、永恒和瞬間、個體和整體，就這么完美的交織在了一起，給人留下無限遐想……
