HeLa hücreleri, ilk ölümsüzleştirilmiş insan hücre dizisidir. Hücre dizisi, 8 Şubat 1951’de Henrietta Lacks adlı Afrikalı-Amerikalı bir kadından alınan bir rahim ağzı kanseri hücresi örneğinden çoğaltıldı. Hastanın adının ve soyadının ilk iki harfine dayanan kültürün adı HeLa olarak adlandırıldı. Sağlanan numunelerden sorumlu laboratuvar asistanı nedeniyle. 1953’te Theodore Buck ve Philip Marcus, HeLa hücrelerini (klonlanacak ilk insan hücreleri) klonladılar ve örnekleri diğer araştırmacılara ücretsiz olarak bağışladılar. Hücre hattının ilk kullanımı kanser araştırmalarındaydı, ancak HeLa hücreleri birçok tıbbi buluşa ve yaklaşık 11.000 patente yol açtı.
İçindekiler
HeLa hücrelerinin önemli gereksinimleri
HeLa hücreleri, 1951’de Henrietta Lack’in bilgisi veya rızası olmadan alınan bir rahim ağzı kanseri örneğinden geldi. HeLa hücreleri birçok önemli bilimsel keşfe yol açmıştır, ancak onlarla çalışmanın sakıncaları vardır. HeLa hücreleri, insan hücreleriyle çalışmanın etik kaygılarının incelenmesine yol açmıştır.
Bir hücrenin ölümsüz olması ne demektir?
[hela1]Normalde, insan hücre kültürleri, belirli sayıda hücre bölünmesinden sonra birkaç gün içinde yaşlanma adı verilen bir süreçle ölür. Bu, araştırmacılar için bir sorun teşkil etmektedir çünkü normal hücreler kullanılarak yapılan deneyler aynı hücreler (klonlar) üzerinde tekrarlanamaz ve aynı hücreler uzun süreli çalışma için kullanılamaz. Hücre biyoloğu Georg Otto G., Henrietta Lack’den bir hücre aldı ve bölünmesine izin verdi. Bir kültürün, besinler ve uygun bir ortam verildiğinde süresiz olarak yaşadığı bulunmuştur. Sonra orijinal hücreler mutasyona uğramaya devam etti. Bugün, hepsi aynı tek hücreden türetilen birçok HeLa türü vardır.
Araştırmacılar, HeLa hücrelerinin programlanmış ölüme maruz kalmamasının nedeninin, kromozomal telomerlerin kademeli olarak kısalmasını önleyen telomeraz enziminin bir kopyasını tutmaları gerektiğine inanıyorlar. Telomer kısalması yaşlanma ve ölümle ilişkilidir.
Hela hücrelerinin üç ana özelliği
Araştırmacıların büyütmeye çalıştığı diğer insan hücreleriyle karşılaştırıldığında, HeLa hücreleri aşağıdaki benzersiz özelliklere sahiptir:
kanserli: Kanserli dokulardan elde edilen HeLa hücreleri de tümör hücreleridir ve bu nedenle normal insan hücrelerine kıyasla farklı genetik özelliklere sahiptir. Hücre üzerinde yapılan genetik çalışmalar sonucunda HeLa hücresinin de diğer birçok kanser hücresi gibi genomunda çeşitli hatalar içerdiği gözlemlendi. 46 kromozomlu normal bir hücreyle karşılaştırıldığında, hücrenin kromozom kopyalarının (HeLa) 76 ila 80 kromozom içerdiği ve çok sayıda mutasyona tabi olduğu gösterilmiştir.
Son araştırmalara göre, HeLa hücrelerinin insan papilloma virüsünün (HPV) DNA’sını içerdiği gösterilmiştir. Rahim ağzı kanserinin ana nedeni, DNA’sını konağın hücrelerine sokarak çalışan HPV’dir. Ortaya çıkan DNA, p53’ün mutasyonel onarımını ve tümör baskılanmasını önleyen bir protein (p53-bağlayıcı protein) üretir. HeLa hücrelerinde bunun, mikroRNA ifadesindeki değişikliklere ve nihayetinde kültürdeki hücrelerin üretken büyümesine katkıda bulunduğu gösterilmiştir.
Yüksek büyüme oranı: Normal hücrelerle karşılaştırıldığında, HeLa hücrelerinin, kanser öncesi durumları dikkate alındığında bile alışılmadık derecede hızlı büyüdüğü gösterilmiştir. Ek olarak, hızlı büyümesi (24 saatlik bir süre içinde ikiye katlanması) ile birleştiğinde, büyümesinin kolay olduğu gösterildi, bu da onu büyük ölçekli araştırma çalışmaları için ideal hale getiriyor. Hızla çoğalabilme yetenekleri nedeniyle, HeLa hücreleri kültürdeki diğer hücre hatlarını da kontamine edebilir ve kolayca kışlayabilir.
HeLa hücrelerinin alışılmadık derecede hızlı büyümesi, Lux’ın hem sifiliz hem de insan papilloma virüsü taşımasına bağlanmıştır. Frengiye ek olarak HPV genomuna sahip olmak bu gibi durumlarda bağışıklık sistemini baskılayarak hücrelerin çoğalmasını sağlar.
ölümsüzlük: “Ölümsüz hücreler” olarak, HeLa hücreleri art arda bölünüyor ve bu da araştırmacıların son altı yılda onları geliştirmelerine olanak tanıyor. Hücrelerin bu yönü, her bölünmede telomerlerin yeniden yapılandırılmasına izin veren aşırı telomeraz ekspresyonuna atfedilmiştir. Sonuç olarak bu, hücresel yaşlanmayı önleyerek hücre bölünmesinin uzun süre devam etmesine izin verdi.
HeLa hücrelerini kullanarak önemli başarılar
HeLa hücreleri kozmetik, radyasyon, toksinler ve diğer kimyasalların insan hücreleri üzerindeki etkilerini test etmek için kullanılmıştır. Genlerin haritalanmasında ve insan hastalıklarının, özellikle kanserin incelenmesinde etkili olmuştur. Bununla birlikte, HeLa hücrelerinin en önemli uygulaması, ilk çocuk felci aşısının geliştirilmesiydi. HeLa hücreleri, insan hücrelerinde bir çocuk felci virüsü kültürünü sürdürmek için kullanıldı. 1952’de Jonas Salk, çocuk felci aşısını bu hücreler üzerinde test etti ve bunları seri üretimde kullandı.
HeLa hücrelerini kullanmanın dezavantajları
HeLa hücre dizisi şaşırtıcı bilimsel atılımlara yol açarken, aynı zamanda hücreler sorunlara neden olabilir. HeLa hücreleriyle ilgili temel sorun, laboratuvardaki diğer hücre kültürlerini ne kadar agresif bir şekilde kirlettikleridir. Bilim adamları rutin olarak hücre dizilerinin saflığını test etmezler, bu nedenle HeLa bir sorunu belirlemeden önce birçok laboratuvar hattını (tahmini yüzde 10 ila 20) kirletir. Bu nedenle, kontamine hücre hatları üzerine yapılan araştırmaların çoğu göz ardı edilmelidir. Ve bazı bilim adamları riskleri kontrol etmek için laboratuvarlarında HeLa’ya izin vermeyi reddediyor.
HeLa ile ilgili diğer bir sorun da normal bir insan karyotipi (bir hücredeki kromozomların sayısı ve görünümü) içermemesidir. Henrietta Eksiklikleri (ve diğerleri) 46 kromozom (diploid veya 23 haploid çift) içerirken, HeLa genomu 76 ila 80 kromozomdan (hiperploid, 22 ila 25 anormal kromozom dahil) oluşur. Bu ekstra kromozomlara, kansere yol açan insan papilloma virüsü enfeksiyonu neden olur. HeLa hücreleri birçok yönden normal insan hücrelerine benzese de, ne normaldirler ne de insan hücreleriyle tamamen aynıdırlar. Bu nedenle, kullanımlarında sınırlamalar vardır.
İzin ve gizlilik sorunları
Yeni bir biyoteknoloji alanının ortaya çıkışı etik kaygıları gündeme getirmektedir. Bazı yeni yasalar ve politikalar, HeLa hücrelerini çevreleyen sorunlardan kaynaklanmaktadır. O zamanlar her zamanki gibi, Henrietta Lacks’e araştırmada kanser hücrelerinin kullanılacağı bilgisi verilmemişti. HeLa araştırma dizisi popüler hale geldikten yıllar sonra, bilim adamları Lacks ailesinin diğer üyelerinden örnekler aldılar, ancak testler bunun nedenini açıklamadı. 1970’lerde, bilim adamları hücrelerin agresif doğasının nedenini anlamaya çalışırken ve sonunda HeLa’yı öğrendiklerinde Lacks ailesiyle temasa geçildi. Bununla birlikte, 2013 yılında Alman bilim adamları tüm HeLa genomunun haritasını çıkardılar ve Lacks ailesine danışmadan halka açık hale getirdiler.
Tıbbi işlemlerle elde edilen numunelerin kullanımı konusunda hasta veya yakınlarının bilgilendirilmesi 1951’de gerekli değildi ve bugün de gerekli değil. Bu aynı zamanda California Yüksek Mahkemesi 1990’dan da kaynaklanıyordu. Moore v. UCLA avukatları, bir kişinin hücrelerinin kendilerine ait olmadığını ve pazarlanabileceğini iddia ediyor.
Ancak Lacks ailesi, HeLa genomuna erişim için Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) ile bir anlaşmaya vardı, bu nedenle NIH fonu alan araştırmacıların veri için başvurmaları gerekiyor. Diğer araştırmacıların itibarı yok, bu nedenle Lax genetik kodundaki veriler tamamen gizli değil. İnsan doku numuneleri saklanmaya devam ederken, numuneler artık isimsiz bir kodla tanımlanıyor. Genetik belirteçler gönüllü olmayan bir bağışçının kimliği hakkında ipuçları ortaya çıkarabildiğinden, bilim adamları ve kanun yapıcılar güvenlik ve mahremiyet sorunlarıyla boğuşmaya devam ediyor.
kaynak:
immünoloji.org
tebu-bio.com
mikroskopmaster.com
hopkinsmedicine.org
yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]