HeLa細胞とは?

この不滅の細胞株がもたらした、健康への驚くべき進歩についてご紹介します。

あなたの体は、何兆個もの細胞からできています。細胞は、人間をはじめとするすべての生き物の基本的な構成要素です。研究者は健康や病気について知るために、細胞を研究している。しかし、ほとんどの細胞は、医師や科学者によって体内から取り出された後、死んでしまうか、それ自身の限られたコピーしか作れない。

HeLa細胞は、研究者が実験室で無限に増殖させることができる最初のヒト細胞でした。このため、世界中の研究者が同じ細胞で実験ができるようになったのです。

1950年代に発見されて以来、HeLa細胞の実験は、ポリオやCOVID-19ワクチン、がん、HIV、AIDSなどの治療法の開発に役立ってきました。約5,500万トンのこの細胞は、世界中で75,000を超える科学的研究に使用されています。

HeLa細胞は誰の名前にちなんで名付けられたのか?

HeLa細胞の名前の由来は、その細胞が所属していた人物からきている。ヘンリエッタ・ラックスは、1951年にジョンズ・ホプキンス病院で子宮頸がんと診断された黒人女性で5児の母。

ラックスが病院で治療を受けている間、そこのジョージ・ゲイという医師が、彼女の知らないところで、彼女の細胞の生検サンプルを採取し、研究していたのである。彼は、この病院の他の子宮頸がん患者のサンプルについても同じことをした。今日、ジョンズ・ホプキンズを含む評判の良い医療センターでは、患者の細胞やその他の組織を研究に使う前に、患者の完全な同意を求めるようになっている。

ヘンリエッタ・ラックスは1951年10月、31歳でこの世を去った。しかし、彼女の細胞を研究した医師は、他の患者の細胞がすぐに死んでしまうのとは違い、その細胞が研究室内で継続的に増殖することを発見した。このことから、科学者たちはHeLa細胞を人類初の不死身の細胞株と呼ぶようになった。

HeLa細胞はどのように健康研究を発展させたか?

世界中の科学者がHeLa細胞を使って、医学のさまざまな分野を前進させてきました。

ワクチン 1950年代初頭、科学者たちは、ポリオの原因となるウイルスをHeLa細胞で大量に増殖させることができることを知りました。これにより、ウイルスがどのように細胞に感染し、病気を引き起こすのか、より深く理解できるようになったのです。その結果、ポリオワクチンの開発への道が開かれ、1955年に米国で発売されることになったのです。

その数十年後、HeLa細胞はCOVID-19ワクチンの研究にも使われましたが、HeLa細胞が果たした役割についてはあまり詳しいことは分かっていません。

がん 1985年、科学者たちはHeLa細胞を使って、最も一般的な性感染症であるHPV(ヒトパピローマウイルス)が子宮頸がんを引き起こすことを突き止めたのです。この研究の中心人物である研究者は、この発見によりノーベル賞を受賞し、HPVワクチン開発の基礎が築かれました。

また、HeLa細胞は科学者のがん治療法の開発にも役立っています。1980年代半ば、研究者たちはカンプトテシンという薬でHeLa細胞(がん細胞)の成長を遅らせました。この発見は、この薬が他の種類のがん細胞の制御不能な増殖を制限することを確認した、将来の研究の裏付けとなりました。その後、FDAはカンプトテシンをある種の卵巣がん、肺がん、子宮頸がんの治療薬として承認した。

2010年、研究者たちはHeLa細胞を使って、かつて妊娠中のつわりの治療に使われていた薬、サリドマイドがどのようにして出生異常を引き起こすのかを説明しました。サリドマイドの作用がわかったことで、科学者たちはこの薬を形質細胞のがんである多発性骨髄腫の治療薬として使用することができるようになったのです。

HIVとAIDS 1980年代後半、研究者たちはエイズを引き起こすウイルスであるHIVがHeLa細胞に感染して苦闘していることを発見した。これにより、感染の仕組みが解明され、HIVやAIDSの治療薬開発の基礎が築かれた。

体外受精(IVF)。体外受精は、女性の卵子と男性の精子を実験室で結合させ、カップルや個人の妊娠を助ける不妊治療法です。体外受精は、HeLa細胞の研究がきっかけとなり、科学者の手で行われるようになりました。

また、体外受精のパイオニアであるハワード・ジョーンズ・ジュニアは、ヘンリエッタ・ラックスが子宮頸癌と判明した症状でジョンズ・ホプキンス病院に診察に来たとき、最初に診察した医師でもある。

血液疾患。1964年、科学者たちはヒドロキシウレアという薬をHeLa細胞に使用し、ある種の血液がんや貧血に対して有望であることを発見した。現在では、ヒドロキシウレアは鎌状赤血球貧血や白血球のの治療薬として使われている。

細胞の老化 1980年代後半、研究者たちはHeLa細胞を用いて、染色体(細胞内のDNAの束)にはキャップがあり、ある種の酵素によって補充され、時間の経過とともに細胞の破壊、損傷、腐敗を防ぐことを発見したのです。この発見により、科学者たちは老化の生物学と、老化を早める病気の理解を深めることができました。研究者たちは後にこの研究でノーベル賞を受賞しています。

サルモネラ菌。この種の細菌は、米国で年間100万人以上の感染と25,000人以上の入院を引き起こします。1970年代、科学者たちはHeLa細胞を使って、サルモネラ菌がどのように体に感染するのかを調べました。これがやがて、この病気の診断と治療の新しい方法につながったのです。

X線 1956年、研究者はHeLa細胞を使って、X線からの放射線が細胞にどのような害を及ぼすかを調べました。医療用X線のリスクとして、放射線を大量に繰り返し浴びると、後々がんになりやすくなる可能性があります。しかし、医師が必要だと言った場合、多くの大人にとって、通常、利点がリスクを上回ると理解してください。医療従事者は、妊娠中の女性や子どもがX線撮影を受ける場合は、放射線から保護するために特別な注意を払うことになっています。

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