world-history
كيف أن خلايا (هنرييتا) تحولت إلى بحث طبي
Table of Contents
الاكتشاف الذي غير الطب للأبد
وفي عام ١٩٥١، زارت امرأة أمريكية أفريقية تبلغ من العمر ٣١ عاما اسمها هنرييتا لاس مستشفى جونز هوبكينز في بالتيمور، ماريلاند، مشتكية من ألم البطن ونزيف، وشخصية الدكتورة تشخيصها بشكل عدواني من سرطان عنق الرحم، وأثناء العلاج، نجت جراحة من عينات الأنسجة من ورمها دون علمها أو موافقتها، وأرسلتها إلى مختبر يديره الدكتور جورج.
وقد سمى غي الخط " هيلا " ، مستخدما أول رسالتين من الحرفين هنرييتا لاس " ، وهما أول وأخيرة، وأصبحت خلايا هيلا أول خلايا بشرية يمكن إستنساخها بنجاح وتثقيفها باستمرار خارج الجسم البشري، وقد فتح هذا الانجاز عهدا جديدا في البحوث الطبية الحيوية، مما وفر علماء لديهم إمدادات غير محدودة من الخلايا البشرية المتطابقة لإجراء تجارب لا يمكن أن تجرى على السكان الأحياء.
وقد توفيت هينريتا لاكس في 4 تشرين الأول/أكتوبر 1951، ولكن خلاياها عاشت اليوم، ويقدر أن مجموع كتلة خلايا هيلا التي نمت في مختبرات حول العالم يتجاوز 50 مليون طن متري يكفي لملء مئات من مباني الدولة، وقد أصبح ما بدأ كعينة من الأنسجة هو أكثر خط خلايا الإنسان توزيعا في التاريخ، مستخدما في عشرات الآلاف من التجارب في جميع أنحاء القارة.
لماذا خلايا هيلا بيكامي هي فرقة عمل علمية
فالخصائص الفريدة لخلايا الهيلا تجعلها مثالية للبحث، فهي تنمو بقوة ويمكن تجميدها ورسمها دون أن تموت، ويمكن شحنها إلى المختبرات في جميع أنحاء العالم، وعلى عكس الثقافات الأولية السابقة التي تتطلب أنسجة جديدة في كل مرة، فإن خلايا هيلا تسمح للباحثين بتكرار التجارب في ظل ظروف متطابقة وتقاسم النتائج بين المؤسسات.
الخط الأول للخلية الإنسانية
وقبل أن تعمل شركة هيلا، عمل العلماء مع خلايا الحيوانات أو عينات من الأنسجة البشرية المباشرة، وكان من الصعب الحصول عليها وصيانتها، وقدمت شركة هيلا موردا متجددا موحدا مكّن من إجراء بحوث واسعة النطاق، وقدرتهم على تقسيم الخلايا غير المحددة المدة إلى أجل غير مسمى، وذلك بسبب إنزيمات هرمونية غير عادية، تعيد بناء أسطوانات الحماية في نهاية كل مرة، مما يحول دون إجراء عملية اختبارية فريدة.
كما أن قوة خلايا هيلا تسمح لها بالتكيف بسرعة مع الظروف الثقافية، وفي حين تتطلب خطوط خلية أخرى تركيبات دقيقة للمغذيات ومناولة دقيقة، فإن شركة هيلا يمكن أن تزدهر في طائفة أوسع من البيئات المختبرية، وهذا المصاعب يعني أن التقنيين الأقل خبرة يمكنهم أن يحافظوا على الخط بنجاح، مما يعجل بتبنيه في المراكز الطبية الأكاديمية، والمختبرات الحكومية، والشركات الصيدلانية.
كما أن الخلايا الوبائية المحتوية على نوع من أنواع الكروموزات المثبتة بشكل ملحوظ، حيث إن عدد وظهورها من الكروموسومات - ديسبيت قد تعرض لآلاف من الشُعب، وعلى الرغم من أنها خلايا سرطانية ذات عدد غير عادي من الكروموزات، فإن التركيبة الكرومية ظلت متسقة إلى حد كبير على مدى عقود، وقد أعطى هذا الاستقرار الباحثين الثقة بأن النتائج التي تحققت في عام 1960 يمكن أن تقارنها على نحو مفيد بالجرائم التي أجريت في عام 1990.
Contamination and Its Consequences
وقد اكتسى الباحثون في الستينات والسبعينات أن العديد من خطوط الخلايا " الجديدة " كانت في الواقع خلايا هيلا التي استولت عليها عن طريق الخطأ، وقد تضرر هذا الاختراق من عقود من البحث، واليوم، تتطلب معايير التوثيق الصارمة للخطوط الخلوية استخدام البصمات الوراثية للتحقق من هوية الخلايا، وهو نهج نما مباشرة من مشكلة تلوث الخلايا التي نشرت عن طريق الخطأ.
ومن الأمثلة البارزة على ذلك خط " HEp-2 " الذي كان يعتقد أصلا أنه مستمد من سرطان الرئة الذي تبين أنه كان هيلا، وبالمثل، فإن خط " KB " الذي يعتقد أنه جاء من ورم شفهي، كان أيضا هول، وهذه الأخطاء تضليل الباحثين منذ سنوات حتى قام والتر نيلسون - رايس وعالماء خلايا آخرون بتوثيق أنماط التلوث بصورة منهجية.
المنجزات الطبية الرئيسية التي يمكن أن تُتاح بواسطة خلايا هيلا
وكانت خلايا الهيلا مفيدة في عدد لا يحصى من السلف، فيما يلي بعض أهم المساهمات.
تنمية لقاح شلل الأطفال
In the early 1950s, Jonas Salk needed a way to test his polio vaccine safely and efficiently. HeLa cells provided a scalable system to grow the poliovirus in large quantities and to measure the vaccine’s effectiveness. Using HeLa cells, researchers were able to confirm that the killed-virus vaccine induced protective antibodies without causing disease. This work led to the mass production and distribution of the poliod disease, which has worldwide.
وكان جهد لقاح شلل الأطفال أول اختبار واسع النطاق لخلايا هيلا في سياق سريري، وقد نما ملايين خلايا هيلا في زجاجات مزودة، وحصلت على شلل الأطفال، وصبت بالإصابة به لإنتاج المضادات الفيروسية اللازمة لمحاكمات اللقاحات، فبدون خط خلايا بشرية موثوق بها، كان اختبار السلامة والفعالية يتطلب استخدام قرود حية، وهي تجربة باهظة الثمن وأخلاقياً.
بحوث السرطان والعلاج الكيميائي
وقد سمحت الخلايا الهيدروليكية للعلماء بفحص مدى تفرق خلايا السرطان، والاستجابة للمخدرات، وتطوير المقاومة، واستُخدمت الخلية لاختبار أول عقاقير العلاج الكيميائي، وفهم كيف يؤثر الإشعاع على الخلايا الخبيثة، واكتشف الباحثون أن خلايا الهيلا تعبر عن مستويات عالية من الأورام التي تصيب الأورام المتعددة السنوات، وأن لديها معالم مشتركة متغيرة في خلايا الأشعة في العديد من سرطانات البشرية.
كما كانت خلايا الهيللا أساسية في فهم كيفية قتل العوامل العلاجية الكيميائية الخلايا المقسمة، ففي الستينات والسبعينات، استخدم الباحثون في المعهد الوطني للسرطان (هيلا) لفحص مئات المركبات، وتحديد المركبات التي تخلت عن تكرار الحمض النووي أو تكوين العمود الفقري المتأصل، وما زالت العديد من العقاقير التي ظهرت من تلك الشاشات، مثل السيلتين والخلايا المسموقة، تشكل حجر الأساس لمعاملة السرطان اليوم.
أمراض النساء والأمراض المعدية
وقد استخدمت خلايا الهيلا لدراسة دورة حياة العديد من الفيروسات، بما في ذلك فيروس نقص المناعة البشرية، والهيربز، والحصبة، والإيبولا، وهي ذات أهمية حاسمة في تطوير لقاح بيابيلومافيروس البشري لأن خلايا هيلا تحتوي على نسخ متعددة من الحمض النووي العالي الصبغة، مما أتاح للعلماء فهم كيفية إصابة فيروس السرطان العنق، وأثناء وباء COVID-19، استخدمت خلايا هيلا لتكييف الأدوية المضادة للفيروس.
وتُعرب الخلايا الهيلائية عن مُستقبِل البيوتادايين السداسي الكلور وجهاز البوليسترين المغناطيسي الثاني التابع للجهاز التنفسي الحاد (S-CoV-2) عن استفزازها لدخول الخلايا البشرية، مما جعلها مناسبة لدراسة دخول المفاعلات وفحصها الفيروسي، وفي الأشهر الأولى من الوباء، عندما تُحسب كل يوم، توفر خلايا الهيلا منصة موثوقة لا تتطلب بنية أساسية متخصصة للسلامة البيولوجية تتجاوز نماذج الاحتواء القياسية.
الجينيات ورسم الخرائط
وقد ساعدت خلايا الهيلا على تحديد عدد الكرومات البشرية البالغ 46، مما أدى إلى تصحيح الاعتقاد السابق بأنها 48 حالة، واستخدمت في جهود المسح المبكر للجين وفي دراسات تنظيم التعبير الجينمي، وتم تسلسل جينوم هيلا في عام 2013 ونشر دون موافقة أسرة هنرييتا لاكس، مما أدى إلى تجدد المناقشات الأخلاقية (المناقشة أدناه)، كما قدمت الخلايا أول دليل على أن البشر لديهم أساس كيميائي حديث.
وبالإضافة إلى تحديد العدد الصحيح للكروموسومات، كانت الخلايا الهلالية مفيدة في رسم خرائط لموقع الجينات الفردية، وفي السبعينات، أتاحت تقنيات الهجينات ذات الطابع الهرمي باستخدام هيلا للباحثين تحديد جينات لخصائص محددة عن طريق صمام خلايا هيلا مع خلايا من الفأر وتتبع الخلايا البشرية التي تم الاحتفاظ بها، وأدى هذا النهج إلى إنشاء أول خرائط للسرطان البشري.
البحوث الفضائية
وقد تسافر خلايا الهيلا حتى إلى الفضاء، وفي الستينات، أرسلت إلى سواتل ناسا لدراسة آثار عدم الجاذبية على الخلايا البشرية، وفي الآونة الأخيرة، استخدمت خلايا هيلا في محطة الفضاء الدولية للتحقيق في مدى تأثير الجاذبية الصغرية والإشعاع الكوني على الشيخوخة والسرطان، وهذه التجارب لها آثار على التحليق الفضائي الطويل الأمد وصحة الفلك.
وقد أظهرت التجارب الفضائية المبكرة أن خلايا الهيلا في الجاذبية الصغرى تقسم ببطء أكبر وتتكون من ثلاثة أديان تُحيّط الهياكل المشابهة للأنسجة، وقد أثارت هذه النتائج تساؤلات أساسية حول كيفية تغيير الجاذبية في إشارات الخلايا والتعبير عن الجينات، وتستفيد التجارب الحديثة من ذلك العمل باستخدام خلايا هيلا لاختبار فعالية المواد التي تستخدم في حمايتها الإشعاعية ولدراسة آليات إصلاح الحمض النووي تحت الضغط الفريد على السفر الفضائي.
"الفشل الأخلاقي" "الذي شكل أخلاقيات علم الأحياء الحديثة"
وقصة خلايا هيلا ليست مجرد انتصار علمي؛ بل هي أيضاً قصة تحذيرية بشأن الاستغلال وعدم الموافقة في البحوث الطبية؛ ولم يُخبر هنرييتا بان خلاياها ستُؤخذ أو تستخدم في البحث؛ ولم تتلق هي وأسرتها أي تعويض، ولم تُبق أسرة الفقدان طوال عقود في الظلام بشأن استخدام خلايا هنرييتا على نطاق العالم.
عدم وجود الموافقة المستنيرة
وفي عام 1951، لم تكن هناك قوانين تشترط الحصول على موافقة مستنيرة على منح الأنسجة، حيث كان الأطباء يجمعون بصورة روتينية عينات من المرضى، ولا سيما من مرضى الأقليات، دون إذن، وأصبحت قضية هنرييتا لاس رمزاً للعنصرية المنهجية وتجاهلاً لاستقلال المرضى الذي يميز معظمه في القرن العشرين، ولم تتعلم أسرتها إلا في السبعينات، أي بعد مرور أكثر من عقدين على وفاتها، عندما كان الصحفي يفتقر إلى الاعتراف بشفافية الطب.
إن سياق الخمسينات هام: فقد خدم مستشفى جونز هوبكينز معظم السكان السود والفقراء في بالتيمور، وتلقى العديد من المرضى رعاية مجانية مقابل السماح للطلاب الطبيين بمراقبة حالاتهم، ونادرا ما توثق الموافقة، ومفهوم " التبرّع " النسيج غير موجود بالمعنى القانوني، وفقدان هنريتا واحد من آلاف المرضى الذين جُمعت أنسجةهم دون علمهم.
نشر جنين هيلا دون موافقة
In 2013, scientists published the full genome sequence of a HeLa cell line without consulting the Lacks family. The data could reveal genetic information not only about Henrietta but also about her living descendants. After public outcry, the National Institutes of Health (NIH) brokered an agreement with the Lacks family to control access to the genome data, with two family members joining an advisory board.
وكان منشور الجينوم لعام 2013 نقطة تحول في الكيفية التي يفكر بها المجتمع العلمي في الخصوصية الجينية، وخلافاً لعينات الأنسجة الأصلية التي أخذت في عام 1951، يمكن استخدام البيانات الجينية في الاختلالات، والمخاطر المتعلقة بالأمراض، والعلاقات الأسرية للأفراد الأحياء، كما أن الأسر التي تعاني بالفعل من عقود من الاستبعاد، قد أثبتت أيضاً أن نشرها من الصحفيين، وإن كان غير مؤثر، قد وضع سابقة لإشراك الأسر والمجتمعات المحلية في سياسات واضحة.
التعويض والمالك
وعلى الرغم من بلايين الدولارات التي تولدها خلايا هيلا، لم تحصل أسرة نقص المال على أي تعويض مالي مباشر، وتباع شركات الإمداد البيولوجية خلايا هيلا وتستخدم في المنتجات المبررة، ومسألة ما إذا كان ينبغي للأفراد أن يتقاسموا الأرباح المتأتية من البحوث المتعلقة بالأنسجة المتبرع بها لا تزال دون حل، وكشفت قصة هيلا عن أوجه التقدم الجارية في مجال حقوق الملكية في الجسم البشري وأخلاقيات المصرف البيولوجي.
وقد تناولت عدة قضايا في المحكمة هذه المسائل، ففي قضية " عدم وجود الحق في الملكية " (FLT:0) في قضية " مورينتس " (FLT:1]) التي أُقرت في محكمة كاليفورنيا العليا أن المرضى لا يحتفظون بحقوق الملكية في زنزانات مُبعدة عن هيئاتهم، ولكن لهم الحق في أن يُبلَّغوا بالإمكانيات التجارية لأنسجةهم، وقد أُثَتِبَت هذا الحكم سابقة أُتِتِتِتِت بها في معظم المحاكم الأُتِتِتِها.
التغييرات في القانون والسياسة العامة
وقد ساعدت الظلمات التي عانت منها هنرييتا لاكس وأسرتها على دفع عجلة وضع معايير أخلاقية حديثة، وتشمل الإصلاحات الرئيسية ما يلي:
- The Common Rule (1981)]: Requires Institutional Review Boards to review research involving human subjects and mandates informed consent.
- The Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA, 1996): Protects patient medical records and privacy.
- The NIH HeLa Genome Data Use Agreement (2013)]: Established a framework for accessing genomic data from HeLa cells with family oversight.
- Updated consent requirements for biospecimens (2018 revision of the Common Rule): Adds protections for identifiable biospecimens and requires broad consent for future research use.
وقد حولت هذه السياسات كيفية معالجة مؤسسات البحوث للأنسجة البشرية، ولكن ما زالت هناك ثغرات، فعلى سبيل المثال، لا تزال هناك عينات كثيرة جُمعت قبل تطبيق القواعد الجديدة دون موافقة صريحة من الجهات المانحة، إضافة إلى أن ارتفاع الاختبارات الوراثية المباشرة إلى المستهلكين والضوابط الأحيائية الواسعة النطاق قد استحدث تحديات جديدة في الخصوصية، ولا تزال قضية هيلا نقطة مرجعية لهذه المناقشات، إذ تذكر واضعي السياسات بأن الأطر الأخلاقية يجب أن تتطور مع تقدم التكنولوجيا.
The Lasting Legacy of Henrietta Lacks
وقد تم الاعتراف الآن على نطاق واسع بمساهمات هنرييتا، وقد تم الإدلاء بقصتها في الكتب والموثقين وفي فيلم نجوم أوبرا وينفري، وتقدم مؤسسة هنرييتا لوكس، التي أنشأتها ريبيكا سكولوت (معهد " الحياة الخالدة " ) للمصابين بعجز هنريتا( منحة دراسية ومساعدة طبية لم تكن مقدمة إلى شركة هينرييتا.
وفي عام 2021، منحت منظمة الصحة العالمية جائزة خاصة لما بعد الوفاة لـ " هنرييتا لاستقبال " لمساهمتها في العلوم، وقد اعتذرت منظمة جونز هوبكينز الطبية علناً عن عدم الموافقة، والتزمت بمواصلة المشاركة المجتمعية والتعليم، وقد اضطلعت أسرة نقص المناعة بدور دعاة حقوق المرضى والخصوصية الجينية.
وقد أنشئت عدة تمثالات ومذكرات في شرف هنرييتا، بما في ذلك حافلة برونز في المؤسسة الملكية في لندن، وعلامة تاريخية في منزل طفولتها في روانوكي، فيرجينيا، وهذه الإشادة الجسدية تكفل عدم تذكر اسمها كحاشية علمية فحسب بل كشخص له أهمية أخلاقية عميقة في حياته وموته.
الأثر العلمي الذي يستمر اليوم
ولا تزال خلايا الهيلا واحدة من أكثر خطوط الخلايا استخداما في البحوث الطبية الأحيائية، وقد نشر أكثر من 000 110 ورقة علمية باستخدام خلايا هيلا، واستخدمت هذه الخلايا لتطوير لقاحات من أجل HPV وCOVID-19، لدراسة آثار التكسينات، واستكشاف النسيج الخلوي، والأمراض النادرة النموذجية، ولا يزال خط الخلايا أداة أساسية في ميادين تتراوح بين علم الأحياء السرطانية وعلم الأعصاب.
وعلاوة على ذلك، فإن الدروس الأخلاقية التي استخلصتها شركة هنرييتا لاكس قد أثرت في تطوير ممارسات مصرف البيئة، وسياسات تقاسم البيانات الجينية، ومبادرات المشاركة المجتمعية في البحوث، ويدرك الباحثون الآن أن الموافقة المستنيرة عملية مستمرة، وليس توقيعاً لمرة واحدة، وأن الأفراد وأسرهم لهم مصلحة في كيفية استخدام موادهم البيولوجية.
كما أصبحت خلايا الهيلا أداة تعليمية موحدة في علم الأحياء والتعليم الطبي، ويتعلم الطلاب في دورات علم الأحياء الخلوية في جميع أنحاء العالم الثقافة ويتعاملون مع خلايا الهيلا كجزء من تدريبهم، وهذا النسيج يعني أن كل جيل جديد من العلماء يصادف قصة هنرييتا لاس، وكثيرا ما يكون ذلك لأول مرة، في سياق تقنيات مختبرات التعلم، ويخلق هذا التعرض فرصة لمناقشة كل من العلوم والأخلاقيات معا، مما يجعل الباحثين في المستقبل معا.
تكريم اسمها
For many years, her real name was unknown to the public; she was referred to only as “HeLa.” today, her full name is acknowledged in textbooks, museums, and scientific honours. several awards have been established in her name, including the National Institutes of Health Henrietta Lacks Award for health equity and ethical research. ]Learn about the CDC’s Henrietta Lacks Research Ethics.]
وفي عام 2020، أعلنت جامعة بريستول إنشاء برنامج هينريتا لطلاب الدكتوراه، الذي يدعم العلماء من خلفيات ناقصة التمثيل في البحوث الطبية البيولوجية، وفي نفس العام، أعيدت تسمية مدرسة عامة في ميريلاند، وهي مدرسة غير عادية، وهي عمل صغير ولكن ذي معنى يكفل أن يتحدث الطلاب باسمها كل يوم، ويعكس هذان المركزان تنازلا أوسع عن تاريخ الاستغلال الطبي.
البحث عن المستقبل: دروس لمستقبل البحوث الطبية الأحيائية
إن قصة هينريتا لاكس تذكرة قوية بأن التقدم العلمي يجب أن يسير جنبا إلى جنب مع المسؤولية الأخلاقية، فمع انتقال البحوث إلى عصر الطب الشخصي وتحرير الجينات والاستخبارات الاصطناعية، فإن مبادئ الموافقة والإنصاف والشفافية هي أكثر أهمية من أي وقت مضى.
ويُطلب من الباحثين اليوم الحصول على موافقة مستنيرة قبل جمع عينات الأنسجة، ورفع هوية البيانات عند الإمكان، وإشراك المجتمعات المحلية في تصميم البحوث وإدارتها، كما تؤكد قضية هيلا ضرورة التنوع في البحوث: خلايا هينريتا لافتاس كانت فريدة جزئيا بسبب تراثها الأمريكي الأفريقي، ومع ذلك فإن الأقليات السكانية كانت ممثلة تمثيلا ناقصا في التاريخ وتستغل في البحوث، ومعالجة هذه الفوارق أمر أساسي لتحقيق نتائج صحية منصفة.
كما أن التكنولوجيات الجديدة مثل الكائنات العضوية والخلايا الجذعية التي تحفزها تخلق نماذج أكثر قوة من البيولوجيا البشرية، ولكنها تثير أيضا أسئلة أخلاقية جديدة بشأن الملكية والخصوصية والموافقة، وتوفر قضية هيلا نموذجا للتفكير من خلال هذه المسائل: فهي تعلم أن الناس الذين تتيح أنسجة البحث يستحقون الاعتراف والاحترام والصوت في كيفية استخدام مساهماتهم.
وأخيراً، تبرز قصة هيلا المساهمات الهائلة والمخفية في كثير من الأحيان للأفراد الذين يتبرعون بأنسجةهم وخلاياهم وبياناتهم العلمية، مما يتيح تحقيق إنجازات تعود بالنفع على البشرية جمعاء، مع التسليم بأن المساهمة - من خلال الاعتراف، وحماية الخصوصية، وعند الاقتضاء، تقاسم المنافع - واجب أخلاقي أساسي.
وقد حولت خلايا هنرييتا لاكس البحوث الطبية وأنقذت أرواحا لا حصر لها وأجبرت على الاستجمام بالأبعاد الأخلاقية للعلم، وسيرتبط اسمها دائما بالوعد الذي قطعته على نفسها وخطر استخدام الجسم البشري كمورد للاكتشاف، ويتحدانا تركتها في السعي إلى تحقيق المعرفة بالتواضع والاحترام والعدالة.
ومع استمرار البحوث في التعجيل، فإن قصة هنرييتا لاس تقف بمثابة نقطة مرجعية دائمة - تذكرة بأن كل خلية في كل صحن لها قصة إنسانية خلفها، وسيصبح العلماء، وعلماء الأخلاقيات، وواضعو السياسات الذين يلتقون بتلك القصة إلى القلب، أكثر استعدادا لبناء مستقبل يؤدي فيه التقدم الطبي والكرامة الإنسانية إلى التقدم معا.
“Henrietta Lacks’ cells changed the world, but her story changed how we think about ethics in science.”] —ريبيكا Skloot, ] The Immortal Life of Henrietta Lacks