Sel HeLa: sejarah, karakteristik, siklus sel dan kegunaan

Sel HeLa: sejarah, karakteristik, siklus sel dan kegunaan

sel HeLa adalah kelompok sel-sel kanker dibudidayakan terus menerus sejak 1951, ketika mereka diisolasi dari Afrika – pasien Amerika dengan keganasan serviks. Namanya berasal dari dua huruf pertama dari nama depan dan belakang pasien dari siapa mereka diperoleh, Henrietta Lacks (HeLa). Mereka juga disebut sel abadi, dan itu adalah garis sel tertua yang dikenal dan digunakan oleh manusia.

Penemuan dan pengembangan sel HeLa dalam penelitian medis telah memberikan kontribusi besar bagi umat manusia. Sel-sel ini telah digunakan di lebih dari 70 ribu investigasi di seluruh dunia.

Kultur sel HeLas. pembelahan sel metafase dan profase. Diambil dan diedit dari Doc.RNDR. Josef Reischig, CSc. [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Mereka adalah bagian mendasar dalam pengembangan vaksin polio, dan telah sangat membantu dalam penelitian yang berkaitan dengan kanker, HIV, pemetaan genetik, dan masih banyak lagi.

Indeks artikel

Sejarah

Kisah sel HeLa dimulai dengan seorang pasien Afrika-Amerika yang didiagnosis menderita kanker serviks pada tahun 1951. Henrietta Lacks tiba di Rumah Sakit Jhon Hopkins, yang terletak di Baltimore City, Maryland, AS, untuk konsultasi ginekologi karena perdarahan intermenstruasi yang tidak biasa.

Pendarahan tersebut berulang setelah persalinan terakhirnya dan pasien juga menunjukkan bahwa dia merasakan semacam simpul di rahimnya. Analisis kanker serviks mengkonfirmasi kecurigaan medis. Pasien memiliki tumor dengan diameter sekitar 2,5 sentimeter, mudah teraba.

Pada saat itu para dokter mengambil sampel jaringan pertama Henrietta untuk analisis patologis. Tes histopatologi menunjukkan bahwa itu adalah kanker rahim tipe sel skuamosa, yaitu tumor ganas dengan proliferasi sel yang tidak terkendali.

Ginekolog yang merawat menyebutkan bahwa tampaknya sangat tidak biasa baginya bahwa setelah pengiriman terakhir Ny. Lacks, yang terjadi hanya enam minggu sebelumnya, analisis serviks (bagian dalam rahim, di ujung vagina) menunjukkan bahwa semuanya memiliki penampilan normal.Pada tanggal diagnosis, tumor ditemukan dalam perkembangan stadium lanjut.

Sebelum Henrietta Lacks memulai pengobatan kankernya, seorang penghuni rumah sakit telah mengambil sampel jaringan kanker baru dari pasien dan mengirimkannya ke laboratorium kultur sel manusia dan hewan Dr. George Otto Gey.

Pasien tidak bereaksi positif terhadap pengobatan kanker, yang terdiri dari radiasi dalam, dan delapan bulan setelah diagnosis, Henrietta meninggal karena penyakit tersebut pada usia 31 tahun. Salah satu dokter yang merawat mengatakan bahwa dia belum pernah melihat jenis kanker seperti itu dan tidak pernah melihatnya lagi.

Kultur sel HeLa

Dr. George Gey adalah peneliti kultur jaringan terkemuka di John Hopkins Institute. Ilmuwan ini selama bertahun-tahun mencari garis sel abadi, yaitu sekelompok sel yang dapat membelah tanpa batas di bawah kondisi laboratorium (in vitro).

Gey dan istrinya telah berusaha selama lebih dari 20 tahun untuk mendapatkan garis sel yang dapat mereka pertahankan tanpa batas waktu di bawah kondisi kultur. Untuk ini mereka telah fokus pada sel kanker, namun mereka tidak mencapai hasil yang diharapkan.

Saat itulah ginekolog dan kepala departemen ginekologi di Institut Jhon Hopkins, Dr. Richard TeLinde, merekomendasikan agar mereka menggunakan sel serviks, memasok mereka dengan sel dari pasien Henrietta Lacks.

Ketika sel-sel dikultur, mereka mulai berkembang biak dengan cara yang luar biasa, dengan kecepatan satu generasi setiap 24 jam. Hasil ini mengubah kehidupan para Geys sebagai peneliti, mereka juga mengubah kedokteran dan memungkinkan untuk berinovasi dan menciptakan bidang penelitian sel baru.

Mengapa Henrietta Kurang?

Penemuan sel HeLa bukanlah percobaan pasien atau donor tunggal. Sebaliknya, Geys telah mencoba tidak berhasil untuk mendapatkan kultur sel yang memadai dari banyak jaringan kanker.

Mengikuti rekomendasi TeLinde, pasangan peneliti mengakses sampel serviks dari berbagai pasien, tetapi hanya sampel dari Henrietta Lacks yang memberikan hasil yang diinginkan.

Sebuah penelitian yang dilakukan 20 tahun setelah kematian Ms Lacks mengungkapkan bahwa kanker yang diderita pasien ini adalah jenis adenokarsinoma serviks yang agresif. Belakangan diketahui juga bahwa sel-sel tersebut terinfeksi human papillomavirus (HPV).

Strain HPV yang menginfeksi sel-sel ini termasuk dalam serotipe 18, yang secara tepat dikaitkan dengan kanker serviks manusia yang agresif.

Riwayat medis pasien juga menunjukkan bahwa dia menderita sifilis. Ini, bersama dengan adanya serotipe HPV 18, dapat membantu menjelaskan hasil yang diperoleh Geys, mengenai pertumbuhan cepat sel-sel ini di bawah kondisi laboratorium dan keabadiannya.

Karakteristik

Sel HeLa adalah sel kanker. Mereka berdiameter 20 mikron dengan inti 10 mikron. Baik kariotipe maupun genomnya tidak biasa; di satu sisi, gen penuh dengan kesalahan, dan di sisi lain, mereka memiliki salinan tambahan dari beberapa kromosom, menyajikan antara 76 dan 80 total kromosom.

Mereka terinfeksi oleh human papillomavirus, penyebab utama kanker serviks; ini menyebabkan beberapa kromosom dalam sel HeLa menjadi sangat bermutasi.

Mereka tumbuh jauh lebih cepat, bahkan untuk sel kanker; selain itu, mereka mampu mencemari dan mengatasi berbagai macam kultur sel, jadi tindakan pencegahan yang ekstrim harus dilakukan saat bekerja dengan mereka.

Mereka adalah sel yang disebut abadi, karena mereka dapat membelah tanpa batas dalam kondisi ideal. Mereka memiliki versi aktif dari protein yang disebut telomerase selama pembelahan sel.

Protein ini mencegah sel HeLa mencapai batas Hayflick. Batas ini diusulkan oleh Leonard Hayflick dan menentukan berapa kali populasi sel manusia normal mencapai tingkat maksimum replikasi, dan kemudian memasuki fase penuaan.

Sel HeLa, fluoresensi warna-warni. Diambil dan diedit dari 8x57is [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)].

Siklus seluler

Siklus sel sel HeLa tidak jauh berbeda dengan siklus sel sel manusia normal lainnya.

Dalam sel eukariotik (termasuk HeLa), siklus terdiri dari 2 fase: antarmuka, di mana sel mengembangkan dan menduplikasi materi genetik dan organelnya, dan fase mitosis, di mana sel memisahkan materi genetiknya, membagi sitoplasma dan menimbulkan sel anak.

Sel HeLa dalam kultur mengalami siklus pembelahan sel setiap 20 jam. Dalam siklus ini antar muka merupakan tahapan yang paling lama, yaitu 19 jam, sedangkan fase mitosis hanya berlangsung selama satu jam. Sel normal dapat membelah dalam jumlah yang terbatas sementara sel Hela dapat mengulangi siklus tersebut berkali-kali.

Kegunaan

Para peneliti telah menggunakan sel HeLa di lebih dari 70.000 investigasi di seluruh dunia. Penggunaannya sangat bervariasi, beberapa di antaranya tidak etis dan yang lain memungkinkan kemajuan besar dalam kedokteran.

Salah satu kasus paling kontroversial dari penggunaan sel HeLa terjadi pada tahun 1954, ketika seorang ilmuwan, tanpa persetujuan sebelumnya dari pasien, menyuntik mereka dengan sel HeLa untuk menilai apakah mereka mengembangkan kanker dari sel-sel ini atau tidak. Baru pada tahun 1965 ia dituduh melakukan tindakan yang tidak etis dan tidak profesional.

Tahun-tahun setelah kasus ini sangat produktif untuk kedokteran dan histologi. Pada tahun 1955, Jonas Salks mengembangkan dan menerapkan vaksin polio; menemukan bahwa HeLas terinfeksi dan meninggal karena virus polio, yang membantunya mengembangkan vaksin.

Pada tahun 1966, hibridisasi pertama sel manusia dengan sel hewan lain (tikus) dilakukan berkat sel HeLa.

Saat ini ada penelitian yang diketahui dikembangkan dengan sel HeLa yang memungkinkan untuk memperluas pengetahuan di bidang-bidang seperti imunologi , dengan beberapa penelitian tentang parvovirus, human immunodeficiency virus, human papilloma dan poliomielitis.

Dalam genetika, mereka telah digunakan untuk melakukan pengurutan genom; Mereka juga telah digunakan untuk memahami mekanisme penuaan sel, dengan menganalisis reproduksi sel dan fungsi enzim telomerase , enzim yang terlibat dalam pemendekan telomer setelah setiap pembelahan sel.

Selain itu, sel HeLa telah membantu dalam produksi obat untuk penyakit seperti penyakit Parkinson, leukemia, dan lainnya.

Penggunaan lainnya

Mereka digunakan oleh industri kosmetik untuk memastikan bahwa produk tidak memiliki efek samping yang tidak diinginkan. Selain itu, mereka digunakan dalam bioassay untuk toleransi dan efek zat beracun pada manusia.

Sel HeLa juga melakukan perjalanan ke luar angkasa selama misi luar angkasa pada 1970-an. Para ilmuwan menggunakan sel HeLa untuk memahami efek dari tidak adanya gravitasi pada sel manusia.

Aspek hukum

Sebagian besar tulisan tentang sel HeLa setuju pada satu hal umum. Memperoleh sel-sel ini dari pasien Henrietta Lacks dilakukan tanpa persetujuannya dan tanpa sepengetahuan penggunaan sel-sel ini.

Pada 1950-an, persetujuan pasien tidak diperlukan untuk mendapatkan jaringan tumor. Namun, hari ini, dan sebagian berkat keluarga Lacks, ada undang-undang untuk melindungi pasien.

Undang-undang ini mengatur aspek-aspek seperti perlindungan informasi medis pasien, komunikasi dengan donor sel, jaringan, dan partisipasi dalam uji coba atau penelitian.

Henrietta Lacks dan suaminya. Diambil dan diedit dari [Domain publik] milik sendiri.

Di AS ada undang-undang negara bagian dan federal yang mengontrol dan mengatur persetujuan pasien serta penggunaan dan pembagian informasi dari catatan medis.

Saat ini, untuk menggunakan sel HeLa, atau informasi genetik dari sel-sel ini, perlu disetujui oleh sebuah komite. Dalam komite ini berpartisipasi, antara lain, kerabat Henrietta Lacks

Referensi

  1. HeLa. Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.
  2. sel Helas. EcuRed. Dipulihkan dari ecured.cu.
  3. C. Dosne Pasqualini (2006). Sel HeLa sebagai prototipe kultur sel yang diabadikan. Obat.
  4. sel HeLa (1951). Perhimpunan Imunologi Inggris. Dipulihkan dari immunology.org.
  5. Kekurangan Henrietta. Encyclopædia Britannica. Dipulihkan dari britannica.com.
  6. Warisan Kekurangan Henrietta. Kedokteran John Hopkins. Dipulihkan dari hopkinsmedicine.org.
  7. Fase siklus sel. Dipulihkan dari es.khanacademy.org.
  8. JP lvarez (2013) Henrietta Lacks. nama di balik sel hela, garis sel abadi manusia pertama. Jurnal Medis Klinis Los Condes.
  9. SM Portillo (2014). Sel HeLa abadi, dilema etika hari ini. Jurnal Medis Honduras.