Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Nesmrtelná žena. Je v laboratořích po celém světě, ale umřela před 62 lety

aktualizováno 
Ve zkumavkách a Petriho miskách prakticky ve všech zemích dnes žijí buňky ženy, která zemřela před více než šedesáti lety. Vědci nyní uzavřeli dohodu s jejími potomky, která upravuje zveřejňování genetických informací ženy, jež vešla do dějin vědy jako "HeLa".

Henrietta Lacks před svým domem v Baltimoru několik let před svou smrtí | foto: Profimedia.cz

Henrietta Lacksová zemřela 4. října 1951. Její buňky však dodnes žijí v laboratořích od USA přes Českou republiku po Japonsko. Jejich celková hmotnost několikasetnásobně převyšuje hmotnost dospělé Henrietty.

Na konci ledna roku 1951 odebral lékař v nemocnici Johnse Hopkinse v Baltimoru Henriettě část nádoru děložního čípku, který mladou černošku nakonec zabil, a odeslal ho do laboratoře. Tam se ukázalo, že buňky této mladé ženy jsou první známé lidské buňky, které se dokázaly množit v laboratorních podmínkách, a to bez omezení, do nekonečna.

Vznikla buněčná linie, nazvaná podle jména pacientky HeLa a stala jedním z nejdůležitějších nástrojů moderní medicíny, biologie i genetiky. Na ní se zkoušely (a dodnes zkoušejí) nové léky, třeba vakcína proti obrně, genetické i onkologické metody. Bez ní by nebylo možné zkoumat lidské viry, protože neexistoval způsob, jak je v laboratoři množit. Ověřovaly se na ní i účinky radiace a stavu beztíže na lidské buňky.

Zatím díky buněčné linii HeLa bylo napsáno zhruba 75 tisíc vědeckých studií a kariéru na ní založily tisíce vědců. "Já jsem na linii HeLa pracoval jako student v 80. letech na Ústavu sér a očkovacích látek na Vinohradech, dokonce jsme v laboratoři měli fotografii Henrietty," říká lékař a genetik Milan Macek z motolské nemocnice. V řadě českých laboratoří buňky najdeme dodnes.

Po 60 letech nyní uzavřelo vedení amerického Ústavu pro veřejné zdraví s potomky Henrietty Lacksové dohodu, která jim dává alespoň hlas při zveřejňování genetických informací, které o ní (a částečně i jejích příbuzných) mohou vědci z buněk díky novým poznatkům ve stále větší míře vyčíst.

Dělácá se buňka linie HeLa pod elektronovým mikroskopem

Dělící se buňka linie HeLa pod elektronovým mikroskopem

Mrtvá i živá

Buňky odebrané z těla tehdy 27leté Henrietty jsou tak cenné, protože jsou poškozené. Mladá žena se nakazila (stejně jako 70 procent z nás) lidským papilomavirem, který poškodil DNA buněk jejího děložního čípku. Vyvolal v ní několik více, či méně náhodných změn, které z buněk nakonec udělaly agresivně a nezastavitelně rostoucí nádor.

Jak udělat nesmrtelné buňky

Nesmrtelných buněčných linií je dnes v laboratořích celá řada. Je důležité mít linie různých typů tělních buněk.

Pro nesmrtelné linie jsou pacientům odebrány rakovinové buňky, protože základní vlastností zhoubného bujení je právě nezastavitelné dělení. Může k tomu dojít několika způsoby, ale obvykle z nějakého důvodu dojde k "vypnutí", nebo poškození genů, které spouštějí mechanismus řízené buněčné smrti, tzv. apoptózy.

Nejznámější a nejlépe popsaný je gen TP53, ale jen jeho "vypnutí" nestačí. Změny může způsobit virus, náhodná mutace nebo karcinogenní látky.

Dnes už vědci dokážou vytvářet nesmrtelné lidské buněčné linie i cíleně. Postupy to nejsou jednoduché a vyžadují poměrně velké prostředky a péči, takže se do nich pouštějí jen specializovaná zařízení a jen s dobrým odůvodněním. Jinak je rychlejší a levnější objednat si vhodnou linii z tkáňové banky.

Henrietta zemřela podle všeho za velkých bolestí, když se jí nádor rozšířil do celého těla. Při pitvě měla podle zprávy všechny orgány pokryté drobnými nádory, takže vypadaly údajně jako pokryté "perlami".

Rakovina Henrietty byla totiž i na poměry této nemoci velmi rychlá a výjimečná. Viru v jejím těle (tedy nejspíše viru) se podařilo překonat pojistku, která možná má naše tělo chránit právě před rakovinou. Lidské buňky se totiž kvůli vrozené "pojistce" po několika desítkách generací dělit přestávají. Při každém dělení se zkracují "ocásky" na koncích chromozomů, tzv. telomery. Když se zkrátí úplně, další dělení už se nepovede, protože chybí "spouštěč" aktivovaný telomerami. Buňky HeLa obchází tuto pojistku tím, že se v nich aktivuje enzym, který telomery prodlužuje.

I tak je dlužno podotknout, že ani rakovinové buňky samozřejmě nerostou jen tak. Vytvořit první nesmrtelnou linii si vyžádalo spoustu práce a navíc se vzorek shodou okolností dostal do připravené a na svou dobu špičkové laboratoře, kterou vedl paličatý a nesmírně pracovitý George Otto Gey. Na přípravě podobné linie pracoval s kolegy už dlouhé roky předtím, trpělivě a zcela bezúspěšně.

HeLa buňky sice nejsou a nebyly nikdy dokonalý model. Mají řadu vad, třeba nevyrábí některé bílkoviny, které běžné buňky vytváří. Dlouhé roky pěstování v laboratoři také vedly ke změně činnosti mnoha genů (některé pracují více, jiné méně atp.). Ale byly první a pro řadů úkolů jsou dodnes zcela dostatečné.

Křišťálová Lupa 2016

Roky nedorozumění

Henrietta Lacksová byla žena se základním vzděláním, která si možnost, že její buňky budou žít prakticky věčně, nedokázala nepochybně ani představit. Byl to ostatně šok i pro její příbuzné a děti. Ty se o využití buněčného materiálu dozvěděly až od reportéra časopisu Rolling Stone, který napsal velkou reportáž o buněčné linii HeLa a jejím původu. Zavedení tkáňových kultur s lidskými buňkami, ke které vedl objev linie HeLa, totiž dalo nový impuls hlavně medicínskému výzkumu. Záplava nových objevů i přísliby dalšího vývoje pak vyvolaly zájem veřejnosti i novinářů.

Nešťastné zkušenosti rodiny však dále pokračovaly. Detaily z lékařských záznamů Henrietty, včetně podrobností o rozšíření nádorů a jejích předsmrtných bolestech, se zase potomci dozvěděli z knihy o výzkumech na HeLa linii ("Conspiracy of Cells", tedy Spiknutí buněk od Michaela Golda). Autorovi tyto detaily ze zdravotní dokumentace, samozřejmě protizákonně, musel předat někdo z nemocnice.

Příběh vyrovnání sociálně slabé rodiny, ve které nebyl donedávna nikdo s vysokoškolským vzděláním, s představou, že část jejich příbuzné žije v laboratořích po celém světě, je komplikovaný a plný peripetií. Někteří členové například doufali, že se jim podaří díky tomu získat nějaké peníze (HeLa buňky jsou k dostání komerčně), pro všechny to ovšem byla především zcela nepochopitelná, a proto děsivá záhada. Nedokázali si příliš představit, co to znamená.

HeLa linie pod mikroskopem. Barevně je vyznačena přítomnost určitých látek v...

HeLa linie pod mikroskopem. Barevně je vyznačena přítomnost určitých látek v buňce. Modře je DNA (tedy v podstatě jádro buňky), zeleně bílkoviny aktin a červeně vimentin (obě spoluvytváří "kostru" eukaryotických buněk, tzv. mikrofilamenty, a mají i jiné funkce).

Členy rodiny vyděsilo například i to, když je vědci v 70. letech požádali o odběr krve. Nesmrtelná linie HeLa se v laboratořích šířila doslova jako škůdce i do jiných vzorků, a znehodnocovala tak cenný výzkum. Rodina si takový důvod samozřejmě nedokázala představit a vědci jim ho srozumitelně nevysvětlili. Lacksovi se tak celkem pochopitelně obávali, zda testy nesouvisí třeba s rodinnou náchylností k rakovině, na kterou matka zemřela. Když se dcera Henrietty vydala za šéfem týmu, který odběry prováděl, aby jí důvody vysvětlil, ten jí věnoval vysokoškolskou lékařskou učebnici "Medicínská genetika". Sice s autogramem, ale pro ni zcela nesrozumitelnou.

Na lidštější a smysluplnější vysvětlení od některého z mnoha tisíců vědců, kteří na HeLa liniích pracovali, si rodina musela počkat zhruba do roku 2001, kdy dostali potomci Henrietty příležitost podívat se přímo do laboratoře, jak se s buňkami ve skutečnosti pracuje.

Nová doba

Odběr a laboratorní zkoumání vzorků bez souhlasu pacienta byly v 50. letech (nejen v USA) zcela běžnou praxí, kterou nikdo nezpochybňoval. Ale na začátku 21. století už byla situace zcela jiná. Začalo být jasné, že odebrané vzorky mohou obsahovat nejen důležité informace o pacientech, ale také třeba možnost výdělku. Pacienti s abnormálně vysokou hladinou některých protilátek v těle, mohou mít "tržní hodnotu" v desítkách či stovkách milionů dolarů.

HeLa nezastavitelná

HeLa buňky se dokážou v laboratoři šířit překvapivě jako plevel. Mohou se přenášet třeba na smítkách prachu do jiných vzorků, kde pak mohou získat navrch. Vzorek z jiného pacienta a jiné tkáně se tak výzkumníkům pod rukama změní na rakovinu mladé ženy, která zemřela před více než 60 lety. Protože v kulturách jsou si na pohled téměř všechny buňky k nerozeznání podobné, bez genetického, nebo jiného testu se tento problém v podstatě nedá odhalit.

V 70. letech například sovětští vědci tvrdili, že se jim v tkáni jednoho pacienta s rakovinou podařilo objevit virus, který zřejmě rakovinu způsobil. Když se ji vyžádali Američané, ukázalo se, že jde o HeLa buňky, které se dostaly do původního vzorku a buňky pacienta zcela přerostly. Pro úplnost dodejme, že původní zpráva i tak měla pravdu: viry mohou způsobovat rakovinu. Ale zpráva o kontaminaci ji dost "shodila".

O problému se vědělo už od roku 1966, kdy genetik Stanley Gartler měl na konferenci odborníků na biotechnologie přednášku, které se v USA začalo přezdívat "HeLa bomba". Jako vůbec první zjistil, že HeLa je tak neuvěřitelně vitální a snadno přenosná, že už nejen infikuje buněčné linie z jiných pacientů, ale některé už zřejmě "zabila" úplně. Buněčné banky v USA sice měly obsahovat skoro dvacet různých linií, ale ve skutečnosti byla většina z nich zřejmě jen HeLa v různých převlecích.

Jediná přednáška tedy ukázala, že ve vědě se vyplýtvaly miliony dolarů a roky práce na výzkumu, který byl od začátku zcela vadný. Vědci se totiž tehdy domnívali, že za rakovinou by mohla stát spontánní přeměna běžných buněk na rakovinové, kterou v laboratoři domněle mnohokrát pozorovali. Jak naznačil Gartler a nakonec se potvrdilo, ve skutečnosti jen pozorovali, jak jim HeLa buňky přeskočily do vzorku tkáně jiného pacienta. Ve vzorku se tak náhle objevila rakovina, která se rychle rozrostla a zcela převládla.

Dnes jsou k dispozici genetické testy, které podobné problémy odhalí poměrně rychle. Ale výzkum na tkáňových kulturách je stále velmi jemná a přesná disciplína, u které lze udělat netušené množství chyb.

Na jedné straně tedy vzrostly obavy pacientů ze zneužití informací a ve výjimečných případech i z ekonomické ztráty, na druhé straně pak obava lékařů, že příliš velká regulace nadále zkomplikuje a zpomalí výzkum. Situace výzkumníků v USA je dnes (naštěstí) o mnoho komplikovanější než před 60 lety, kdy na pacientech prováděli pokusy dnes zcela nepředstavitelné.

V době, kdy šla Henrietta na zákrok do nemocnice, probíhala v USA dlouhodobá studie vlivu syfilidy na lidské zdraví, tzv. studie Tuskegee. Lékaři tehdy hledali černé muže se syfilidou, a pak u nich sledovali průběh nemoci bez podávání léčby i v době, kdy už byla léčba proti této nemoci dostupná.

V roce 1963 se dočkaly nechvalného okamžiku i HeLa buňky. Pozornost médií si tehdy získala studie týmů kolem Chestera Southama, který více než šesti stovkám pacientů postupně píchal tyto rakovinové buňky. Z jeho pohledu šlo o zcela legitimní výzkum: imunitní systém pacientů buňky odmítal, rakovina není nakažlivá. Z výsledků se však zdálo, že těla pacientů, kteří už rakovinu měli, odmítají HeLa buňky pomaleji. Tímto způsobem by bylo možné vyvinout test, který by určil přítomnost rakoviny v těle.

Potíž byla, že část pacientů nevěděla, co to jejich lékař dělá. Některé doktor Southam s procedurou seznámil a zeptal se jich na souhlas, jiným údajně říkal, že je "testuje na rakovinu". Ze svého pohledu říkal pravdu. Jen ne celou.

Proceduru také považoval za bezpečnou, ale když se ho reportér časopisu Science zeptal, proč si buňky nevstříkl sám, odpověděl: "Buďme upřímní, zdatných odborníků na výzkum rakoviny je poměrně málo a zdálo se mi hloupé riskovat, i když je riziko malé." Citát z vydání Science roku 1964 je dostupný zde, ale jen pro předplatitele.

Uvedené případy vedly k zásadní proměně legislativy v USA. I když lékaři a vědci mají a budou mít díky svým znalostem ve vztahu k pacientovi vždy trochu navrch, pojistky proti zneužití tohoto postavení jsou dnes dost přísné. To má z hlediska vědců tu nevýhodu, že dodržování předpisů je pracovně i časově náročné (na druhou stranu, ve světle historie těžko zpochybnitelné).

Možná v obavách z rozšiřování omezení a předpisů třeba v nakládání se vzorky tkání pacientů se rodině Henrietty Lacksové postupně dostávalo stále větší pozornosti. Vzniklo dokonce pravidelné sympozium věnované výzkumu na HeLa linii a z vědecké komunity se ozvaly hlasy sympatizující s rodinou, které zároveň odsuzovaly předchozí přezíravý přístup.

Změnu přinesla také práce novinářky Rebeky Sklootové, která se o osud rodiny zajímala. Když nakonec v roce 2010 vyšla její kniha "Nesmrtelný život Henrietty Lacksové", stal se z ní bestseller, který k případu připoutal další pozornost. Úspěch knihy přispěl k založení nadace, která členům rodiny pomohla dostat se na vysokou školu a pořídit si zdravotní pojištěním, které si předtím nemohli dovolit.

Nejsou to moje buňky?

V USA i u nás zhruba platí, že pokud pacient souhlasí s použitím nějakého vzorku pro výzkum, vzdává se tím všech nároků, a vědci se tak mohou například o vzorky dále dělit.

Platí to i v případě, že na tom vydělají. V USA to potvrdil i výrok Nejvyššího soudu, když se jeden z pacientů soudil o podíl z prodejů buněčné linie, kterou jeden lékař vytvořil z jeho buněk.

Jakékoliv jiné řešení je asi těžko představitelné bez zásadního omezení možností výzkumu, tvrdí vědci. A jejich argumenty jsou celkem pochopitelné. Například není vůbec možné uhodnout, k čemu přesně může vzorek tkáně (třeba po namnožení) sloužit. V roce 1951 například mohli vědci těžko tušit, ke kolika objevům přispěje linie HeLa.

Situaci dále komplikuje pokrok genetiky. Je možné, že i z buněčné linie se může podařit přečíst řadu důvěrných informací o původním majiteli buněk. Zatím jsou možnosti poměrně omezené, ale vývoj je nevyzpytatelný. Navíc se nedávno ukázalo, že s trochou snahy je možné odhalit i identitu pacientů v domněle "slepých" studiích, a přiřadit tak domněle anonymní data přímo určitým lidem (doklad zde). Nová rovnováha se tak v tomto ohledu teprve hledá, a dohoda s rodinou Henrietty Lacksové je tedy důležitá nejen symbolicky.

Začal se mu věnovat i Francis Collins, ředitel Národního ústavu pro zdraví (NIH, National Institutes of Health), což je největší výzkumná organizace v USA s ročním rozpočtem kolem 30 miliard dolarů (600 miliard korun, tedy více než polovina rozpočtu celé ČR).

Podle reportáže časopisu Nature se na jaře letošního roku domluvil na osobní schůzce s rodinou. Probírat se měla především pravidla zveřejňování genetických informací o HeLa linii, protože tato otázka se dotýká i ostatních členů rodiny. Genetický popis tak rozšířené laboratorní linie ovšem může vědě pomoci hned v celé řadě ohledů. Týden před schůzkou se však objevila komplikace.

Odhalená DNA

Skupina německých vědců z laboratoře EMBL zveřejnila na internetu právě částečné přečtení genů studie HeLa linie (studie je zde), a to bez konzultace s rodinou či NIH. Lacksovi vnímali jako problém, že se genetické informace o jejich příbuzné staly volně dostupné. Jejich názoru se dostalo dost velké pozornosti. Německá skupina nakonec údaje znovu stáhla a vědci i pozůstalí po Henriettě se pustili do dalšího jednání.

Právě včas, protože poznání genetické informace probíhalo i v amerických laboratořích. Šéf NIH Collins pro časopis Nature řekl, že když se o této studii dozvěděl, vycítil příležitost nastavit nová pravidla pro výzkum na lidských tkáních v USA. Nakonec se s rodinou sešel třikrát. Lacksovi měli možnost zeptat se genetiků, co lze z DNA přesně vyčíst, i na další aspekty práce. Výsledkem je dohoda ze 7. srpna, podle které budou genetická data o linii HeLa dostupná zdarma na vyžádání pro vědce, kteří souhlasí s využitím čistě pro biomedicínský výzkum.

Rodina se údajně ptala i na možné finanční vyrovnání, ale k žádnému nedojde. Lékaři, kteří stáli u vzniku linie HeLa, ji poskytovali zdarma a nikdy na ní nic nevydělali. Linie sice je dostupná i komerčně, ale není a nebyla patentována a přístup k ní byl pro vědce v podstatě neomezený.

Collins a jeho kolegové považují toto řešení za "ojedinělé", protože žádná jiná buněčná linie není tak rozšířená a důležitá jako HeLa. Dodejme, že jinak by to bylo z hlediska vědců opravdu velmi nepraktické: nesmrtelných linií je celá řada, a kdyby o každé z nich měla rozhodovat skupina příbuzných do druhého pokolení, důsledky by bylo dnes těžké odhadovat. Zrychlení a zlevnění výzkumu v biomedicíně by to přineslo stěží.

Ale v některých zemích, především v USA, může posloužit jako příklad pro jiné podobné případy sporů kolem odebraných vzorků tkání a jejich využití ve výzkumu. A také jako inspirace pro připravovaná americká federální pravidla pro nakládání se vzorky od pacientů pro výzkum, alespoň ten hrazený z federálního rozpočtu USA.





Hlavní zprávy

Další z rubriky

Konspirační teorie kolem 11. září
Nečekané důsledky 11. září: více nehod, šmírování a on-line zprávy

Teroristické útoky 11. září šokovaly celý svět. Zabily přes tři tisíce lidí. Měly ale také řadu dopadů, které pociťují lidé i dnes po šestnácti letech. A ne...  celý článek

Nákres zubů a fragmentu spodní čelisti megalosaura, objevené roku 1797 ve...
Jak byl nalezen první dinosaurus

V roce 1797 byl objeven první dinosaurus, který se dočkal oficiálního popisu, i když to trochu trvalo.  celý článek

Část ze zabavených tablet extáze.
Diskotéková droga extáze bude lék. Medicína znovu objevuje psychedelika

Výzkum terapeutického potenciálu psychedelických látek zažívá renesanci. Látka MDMA, příznivcům nejen taneční hudby známá spíše jako extáze, éčko nebo bobule,...  celý článek

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.