裘偉廷
在過去幾十年里,她參與了一系列重大研究,包括疫苗、藥物、原子彈和太空探索等領(lǐng)域的研究,她在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)上的貢獻(xiàn)價值數(shù)十億美元。但在女科學(xué)家名錄上找不到她,相關(guān)研究論文也沒有她的署名,更多時候她只用化名“海拉”(Hela)出現(xiàn)。是的,作為醫(yī)學(xué)研究中非常重要工具的“海拉細(xì)胞”,就來自這位女士所患子宮頸癌取下的組織樣本。當(dāng)她離世后,其癌細(xì)胞卻在實驗室里不斷分裂、生長,直至今天仍在繼續(xù),成為人類歷史上首例可以無限復(fù)制的“永生”細(xì)胞。數(shù)十年來,她都是一位科學(xué)上的無名氏,連其家人在相當(dāng)長時間里也不知道她的貢獻(xiàn),但海里埃塔·拉克絲(Henrietta Lacks,1920—1951)實際上已成為醫(yī)學(xué)史上甚至科學(xué)史上最重要的女性之一。
“海拉細(xì)胞”來自叫拉克絲的女子
海里埃塔·拉克絲1920年出生在美國維吉尼亞州的一個種植煙草的農(nóng)戶家庭,她的祖上如小說《根》里的農(nóng)民一樣,從非洲被販奴商運到美國。拉克絲的童年充斥著貧窮和暴力,家里很少有人能讀完中學(xué),困擾需要依靠宗教甚至巫術(shù)來撫慰。14歲時,拉克絲生下了第一個孩子;隨后,她嫁給了孩子的父親、其表兄大衛(wèi)·拉克絲。到她31歲時,已經(jīng)有了5個孩子。她很熱心,家里總有外人借住,有時竟然多達(dá)12個人睡在他們家的門廳里,她還為他們做飯。
可是,拉克絲很久以前就注意到,自己身體有些不舒服了。她經(jīng)常感到子宮像打結(jié)了一樣的疼痛,下身也總是出血。這種病癥在她第5個孩子出生之后依然沒有好轉(zhuǎn)。1951年年初,拉克絲不得不前往醫(yī)院向醫(yī)生求助。在當(dāng)時嚴(yán)重的種族歧視背景下,唯一能免費治療“有色人群”的是離家30千米之外的約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)院,當(dāng)然它也是世界一流的醫(yī)院。
當(dāng)年2月1日,打了麻藥的拉克絲安靜地躺在病床上。醫(yī)生檢查發(fā)現(xiàn),拉克絲的子宮頸上有一塊硬幣大小的凸起的傷口,表面平滑,呈紫色。這個“紫葡萄”模樣的腫瘤雖表面光滑,但稍微一碰就會流血。給她看病的這位醫(yī)生說:“我見過幾千個宮頸癌患者,卻從來沒見過這樣的景象?!辈贿^令人奇怪的是,就在3個月前,拉克絲還在這里分娩,而在分娩前后的檢查中并沒有發(fā)現(xiàn)子宮頸的任何異常。主治醫(yī)生據(jù)此推斷,可能是這些癌細(xì)胞生長速度過快。
經(jīng)診斷,拉克絲的病屬于晚期宮頸癌,并很快做了手術(shù)。事實上,這位黑人女性從小在農(nóng)場長大,擅長喂豬和種田,卻很少讀書和寫字,她連“子宮頸”這個名詞都完全聽不懂。但拉克絲并不知道,當(dāng)她躺在手術(shù)臺上的時候,對她實施手術(shù)的外科醫(yī)生還做了另一件事情——這就是,在沒有告知患者的情況下,取下了“紫葡萄”的兩個組織樣本。自從20世紀(jì)40年代巴氏涂片技術(shù)發(fā)明后,醫(yī)生會從每個做檢測的婦女身上取下樣本,而且從來不告訴患者及其家屬。救治拉克絲的醫(yī)生也如法炮制,從她身上的腫瘤中取下組織樣本。
當(dāng)然,這一切都幫不了拉克絲本人,雖然在切除癌細(xì)胞后,她后來還去過醫(yī)院接受治療。當(dāng)時對宮頸癌的認(rèn)知非常簡單,除了開刀,治療方法也就是用裝有鐳的試管照射患處。拉克絲經(jīng)歷了痛苦的放療,但是情況越來越糟,盡管這個喜歡滾石樂隊、總是為別人著想的女子,并沒有像其他病人那樣臥床不起,而是依然保持笑容,盡力像往常一樣做家務(wù)、照顧子女。
醫(yī)生認(rèn)為,拉克絲的情況可能因為性病而變得更加復(fù)雜,即使給她注射抗生素、輸血也無濟于事。診斷出癌癥后8個月,疼痛萬分的拉克絲在1951年10月死于尿毒癥。尸檢報告發(fā)現(xiàn),癌細(xì)胞已經(jīng)擴散到了她身體的每個角落。死后的拉克絲被安置在普通木棺材里,葬在一處無名的墓地,由于沒有立墓碑,后來連安葬的具體地址也弄不清楚了。她如同飄零的落葉一片,悄無聲息地離開了世間。
可以無限次繁殖的“永生”細(xì)胞
然而命運似乎注定拉克絲身后的不平靜。她的腫瘤組織樣本被送到約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)院的組織培養(yǎng)研究中心,醫(yī)生們這樣做,是希望這些組織能夠生長,為今后醫(yī)學(xué)所用。當(dāng)時研究中心的主任蓋伊正在進(jìn)行另外一項研究:在人體外培養(yǎng)癌癥細(xì)胞,以解釋癌癥產(chǎn)生的原因,從而找到治療方法。
此前,科學(xué)家已經(jīng)嘗試了很多次,希望能得到可以無限制繁殖的細(xì)胞株,但始終一無所獲。蓋伊也正頭疼于此。在過去的30年里,蓋伊和同事們嘗試培養(yǎng)了許多癌細(xì)胞,但大部分細(xì)胞在實驗室環(huán)境下很快就死亡了,即使有少量細(xì)胞“幸存者”,它們也根本不會繁殖,無法滿足研究的需要。蓋伊屢敗屢戰(zhàn),但仍然決心繼續(xù)尋找一個可以無限制分裂的細(xì)胞株,一個可以繁衍出無數(shù)個子細(xì)胞的 “細(xì)胞之母”,一個可以永遠(yuǎn)不死的細(xì)胞。
就在此時,拉克絲的腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)了,它們被發(fā)現(xiàn)是那樣的與眾不同:在培養(yǎng)的第二天,就出現(xiàn)了生長的跡象。隨后,研究員們興奮地發(fā)現(xiàn),這些癌細(xì)胞似乎有著無限生長的能力:每隔24小時數(shù)量就增加一倍。這就是要找的 “長生不老”細(xì)胞!蓋伊激動萬分,立即打電話告訴同行,終于找到了第一個可以在實驗室培養(yǎng)皿中無限次繁殖的“永生”細(xì)胞。
對于這種“永生”細(xì)胞,蓋伊曾想用拉克絲的原名為之命名,但為了防止其他科學(xué)家利用拉克絲,應(yīng)保持匿名,于是他選擇了“海拉”——由海里埃塔·拉克絲姓和名的前兩個字母組成的詞,來稱呼這組細(xì)胞,這就是后來風(fēng)靡醫(yī)學(xué)界和生物界的“海拉細(xì)胞”(HeLa Cells)。
據(jù)稱,1951年4月,當(dāng)?shù)氐碾娨暸_還為這個發(fā)現(xiàn)錄制了一期特別節(jié)目。在激揚的背景音樂聲中,一個畫外音說:“今晚我們將會明白,為什么科學(xué)家們認(rèn)為癌癥終將被我們征服?!碑嬅胬?,面對著此起彼伏的閃光燈,蓋伊拿起一個裝著拉克絲癌細(xì)胞的玻璃瓶——現(xiàn)在,它們已經(jīng)被命名為“海拉細(xì)胞”了。蓋伊用手敲了敲瓶子,朗聲說道:“這一發(fā)現(xiàn)可能成為我們殺死癌細(xì)胞的研究基礎(chǔ)?!标囮囌坡曋?,沒有人提起拉克絲;更沒有人知道,此刻,這些讓科學(xué)家欣喜若狂的癌細(xì)胞,正在慢慢吞噬著這個女人31歲的生命。
的確,許多嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲腥藛T關(guān)注的只是細(xì)胞本身,關(guān)注這些細(xì)胞應(yīng)該如何培養(yǎng)、如何應(yīng)用于實驗研究;理性的醫(yī)學(xué)研究人員更看重的,是這些小小的細(xì)胞能夠“吸納”其他基因片段。比如,在海拉細(xì)胞被公之于世的第二年,蓋伊在研究小兒麻痹癥疫苗時發(fā)現(xiàn),海拉細(xì)胞不僅容易感染病毒,而且在感染后隨著它們的不斷分裂,它們還像一臺“疫苗生產(chǎn)器”一樣,造出了更多的病毒,當(dāng)時他是那樣的興奮。
不過,直到現(xiàn)在,科學(xué)家們依然無法準(zhǔn)確解釋,為什么海拉細(xì)胞有著這樣神奇的特性:它們會不斷地分裂、生長,只要周圍有合適的溫度和足夠的營養(yǎng)。有人猜測,當(dāng)時拉克絲除了患有宮頸癌外,身上還有乳頭(狀瘤)多瘤空泡(形)病毒組病毒,另外還有梅毒,這些病毒讓她的免疫系統(tǒng)變得異常脆弱,也許所有這些因素相互作用,讓她的細(xì)胞永遠(yuǎn)不死吧。
針對海拉細(xì)胞的爭議一直存在
針對海拉細(xì)胞的爭議一直存在,特別是其中的倫理追問,比如來自患者的組織是否能夠用于醫(yī)學(xué)實驗?患者是否享有知情權(quán),是否對自己的組織享有經(jīng)濟權(quán)利和決定如何使用的權(quán)利?等等。拉克絲雖然為科學(xué)提供了有史以來最重要的細(xì)胞之一,但她和她家屬卻從來沒有為之得到任何補償。拉克絲好幾個孩子都已去世,根本不知道圍繞著母親的細(xì)胞發(fā)生的故事。拉克絲對醫(yī)學(xué)做出了重大的貢獻(xiàn),海拉細(xì)胞穩(wěn)定而旺盛的繁殖力成為醫(yī)學(xué)研究的重要對象,同時也造就了幾十億美元的產(chǎn)業(yè),或許很多人因此而發(fā)家致富,但拉克絲的親屬和后代,仍然處于窮困和病痛的境地,只有少數(shù)幾個人能支付醫(yī)療費用。
出于對病人隱私的保護(hù),蓋伊當(dāng)時并沒有向外界透露拉克絲的名字,而只是稱呼她為“海拉”。而拉克絲的家人也并不知道,他們的妻子、母親,仍然以這種方式活在這個世界上。直到20世紀(jì)70年代,就在拉克絲死亡25年之后,她的丈夫大衛(wèi)·拉克絲接到一個電話,電話的意思是:“你的妻子一直活著,在實驗室里已經(jīng)生長25年了。現(xiàn)在,我們需要檢查一下你的孩子,看一看他們是不是有癌癥?!贝藭r,拉克絲的親人才得知,已去世多年的拉克絲的活細(xì)胞竟然存在于全球各地的實驗室里。可是,這個信息顯示,不僅是拉克絲本人,甚至她的家人也被當(dāng)成醫(yī)學(xué)研究的對象,問題的嚴(yán)重性就出在這里。
20世紀(jì)50年代,當(dāng)約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)院的醫(yī)生決定將拉克絲的癌細(xì)胞留下來以備醫(yī)用時,病人及其家屬對此一無所知,因為根據(jù)當(dāng)時的法律,手術(shù)過程中丟棄或獲得的東西,被認(rèn)為是歸醫(yī)師或醫(yī)療機構(gòu)所有。這一法律在今天發(fā)生了改變,不少人開始關(guān)注和重申包括知情同意和組織樣本所有權(quán)在內(nèi)的醫(yī)學(xué)倫理:誰擁有你的身體——當(dāng)細(xì)胞在自己身上時,它當(dāng)然屬于自己,但當(dāng)它從身上移除之后呢?
最近的關(guān)于海拉細(xì)胞的倫理爭議,發(fā)生在2013年。該年3月初,位于德國海德堡的歐洲分子生物學(xué)實驗室的研究人員拉爾斯·斯坦梅茨與他的研究小組,公開發(fā)表了世界上最著名的人體細(xì)胞系——海拉細(xì)胞基因組的研究成果。但他們沒有想到,這一舉動卻將自身置于生物倫理學(xué)的風(fēng)暴中心。他們原本認(rèn)為,海拉細(xì)胞基因組有助于檢驗基因變異如何對基本的生物功能產(chǎn)生影響,并且他們愿意將研究成果與眾多致力于研究海拉細(xì)胞系的科學(xué)家分享。然而拉克絲的后代,以及科學(xué)倫理學(xué)家卻不這樣認(rèn)為。他們批判將基因序列公開發(fā)布這一行為,認(rèn)為斯坦梅茨團(tuán)隊發(fā)布的研究成果,可能會泄露依然健在的拉克絲后代的基因特征。作為回應(yīng),斯坦梅茨團(tuán)隊將基因組數(shù)據(jù)從公共數(shù)據(jù)庫中移除。
不過,這件事過后不久,美國華盛頓大學(xué)研究小組終獲拉克絲家族許可,公布了海拉細(xì)胞的基因組圖譜,并將其發(fā)表在 《自然》雜志上。至此,海拉細(xì)胞基因圖譜經(jīng)歷公布、移除到再公布,終于與世人見面了。于是,海拉細(xì)胞系作為世界上最著名的人體細(xì)胞系,締造了不朽的生命傳奇。
“你真?zhèn)ゴ?,只是別人都不知道罷了”
海拉細(xì)胞株繁殖出來后,往往被迅速地送往世界各地,任何地方的科學(xué)家只要需要它,就可以索取。于是,來自這名普通美國黑人女性子宮的細(xì)胞,被復(fù)制、銷售、購買、打包,運往世界各地的實驗室。
在幾十年里,海拉細(xì)胞曾被用于調(diào)查原子彈爆炸對人體造成的影響,也曾搭載美國和蘇聯(lián)的火箭升空,被人們用于研究失重狀態(tài)下的細(xì)胞增殖。海拉細(xì)胞幫助科學(xué)家實現(xiàn)了許多最重要的醫(yī)學(xué)突破:無論是治療皰疹、白血病、流感、血友病、帕金森氏病以及制造小兒麻痹癥的疫苗,還是克隆、基因組、人工受精、跨物種混合細(xì)胞等等,都離不開基于海拉細(xì)胞的研究。直到今天,科學(xué)家還在繼續(xù)使用海拉細(xì)胞,以期攻克人類未攻克的難題,如癌癥、艾滋病、輻射傷害、毒性問題等。海拉細(xì)胞甚至還被工業(yè)用在測試人體對膠帶、膠水、化妝品和其他工業(yè)品的敏感度上。另一個統(tǒng)計數(shù)據(jù)也許更能說明海拉細(xì)胞對人類科學(xué)的推動作用:進(jìn)入21世紀(jì)以來,它繼續(xù)幫助科學(xué)家取得許多重要突破,已經(jīng)有5個基于海拉細(xì)胞的研究成果獲得諾貝爾獎,其中包括“發(fā)現(xiàn)HPV”“發(fā)現(xiàn)及開發(fā)綠色熒光蛋白質(zhì)”等。
相比之下,“海拉細(xì)胞”的主人拉克絲一直默默無聞。據(jù)稱,拉克絲去世后不久,她的丈夫再婚,留下的5個子女也很少再提起她。直到2010年2月,一本由美國作家瑞貝卡·斯克魯特所著的《拉克絲的不朽生命》出版,這位細(xì)胞之母才真正進(jìn)入公眾視野。
如今,拉克絲去世已有60余年,在實驗室里生長起來的海拉細(xì)胞總量已經(jīng)是拉克絲本人身體細(xì)胞總和的幾百兆倍,海拉細(xì)胞已在單細(xì)胞狀態(tài)下活了18000代,相當(dāng)于人類的45萬年!人們已經(jīng)很難計算,世界上到底存在著多少個海拉細(xì)胞。美國一家專門出售海拉細(xì)胞的公司每周產(chǎn)量有兩萬盒,里面有超過6萬億個細(xì)胞??茖W(xué)家估計,如果可以把所有生長過的海拉細(xì)胞堆起來的話,它們可能重達(dá)5000萬噸,相當(dāng)于100個帝國大廈的重量;如果將所有生長過的海拉細(xì)胞從頭到尾排列起來,它們可以繞地球至少3圈,相當(dāng)于1億多米,要知道拉克絲本人的身高不過1.5米。
通常,海拉細(xì)胞僅僅被視為生物學(xué)研究中的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞,科學(xué)家并不同意拉克絲“生命延續(xù)”這樣的表述,他們認(rèn)為:“不能因為她的腫瘤細(xì)胞還活著,就認(rèn)為她還活著,其實她早就已經(jīng)死了?!笨墒抢私z的后人并不這么認(rèn)為。拉克絲的小女兒黛博拉時常擔(dān)心,在實驗室里接受核輻射或者病毒感染的“媽媽的細(xì)胞”,會不會弄疼了媽媽;科學(xué)家有沒有克隆她的媽媽呢……不過,在了解到海拉細(xì)胞為人類做出的貢獻(xiàn)之后,拉克絲的家人也開始為親人驕傲起來。
我們無從猜測,如果拉克絲知道自己會以一種獨特的方式存在于世界各地,甚至是太空中,她會作何感想。但我們可以明白,拉克絲已經(jīng)并且繼續(xù)對醫(yī)學(xué)做出著重大的貢獻(xiàn),盡管她根本不是醫(yī)學(xué)家或其他科學(xué)家,但她是名副其實的當(dāng)代生物學(xué)研究的親歷者和踐行者。幾年前,黛博拉見到了自己的“母親”:那是一小瓶被液氮冷凍起來的海拉細(xì)胞。對著那個小小的瓶子,這個已記不清母親相貌的婦女輕輕地說:“你真?zhèn)ゴ?,只是別人都不知道罷了?!?/p>
美國莫爾豪斯醫(yī)科大學(xué)的羅蘭德·帕蒂略教授為了稱頌拉克絲為人類做出的貢獻(xiàn),每年都舉辦紀(jì)念集會。2010年3月,帕蒂略教授捐款為拉克絲樹立了墓碑,墓碑上鐫刻著這樣一行字:“她的細(xì)胞,將永遠(yuǎn)造福于人類?!笔堑模m然拉克絲的生命只有31年,可她對人類的貢獻(xiàn)已持續(xù)了半個多世紀(jì),甚至將延續(xù)更久的時間——拉克絲以她不可掌控的一種另類方式,使自己在人類社會發(fā)展中得到永生。