Бессмертная жизнь Генриетты Лакс
Шрифт:
Сложность заключалась в том, что для тестов нейтрализации использовали клетки обезьян, которые в процессе этой реакции погибали. Это было проблемой — не потому, что заботились о животных (об этом тогда, в отличие от нашего времени речь не шла), но потому, что обезьяны стоили дорого. Миллионы реакций нейтрализации с клетками обезьян обошлись бы в миллионы долларов, поэтому NFIP стал лихорадочно искать такую клетку для культивирования, которая была бы способна массово размножаться и которая стоила бы дешевле, нежели клетки обезьян.
NFIP обратился за помощью к Гаю и к некоторым другим специалистам по культивированию клеток, и Гай понял, что это поистине золотое дно. В результате благотворительности NFIP ежегодно получал в среднем 50 миллионов
Предложение поступило как нельзя вовремя: по счастливой случайности вскоре после звонка от NFIP с просьбой о помощи Гай понял, что клетки Генриетты растут не так, как любые человеческие клетки, которые он до сих пор встречал.
Большинство клеток в культуре растут в один слой в виде сгустка на поверхности стекла, а это означает, что быстро заканчивается свободное пространство. Увеличение числа клеток требует больших трудозатрат: ученым нужно вновь и вновь соскребать клетки из пробирки и распределять их по нескольким новым емкостям, чтобы дать клеткам новое пространство для роста. Как выяснилось, клетки HeLa очень неприхотливы: для роста им не требовалась стеклянная поверхность, они могли расти, плавая в культуральной среде, которую непрерывно помешивало «волшебное устройство» — важная технология, разработанная Гаем, сегодня ее именуют выращиванием в суспензии. Это означало, что клетки HeLa не были ограничены пространством, как все прочие; они могли делиться до тех пор, пока оставалась культуральная среда. Чем больше емкость с культуральной средой, тем больше вырастало клеток. Это открытие означало, что, если клетки HeLa чувствительны к вирусу полиомиелита (ибо некоторые клетки к нему нечувствительны), это решило бы проблему массового производства клеток и помогло бы избежать испытания вакцины на миллионах обезьяньих клеток.
И вот в апреле 1952 года Гай и его коллега из совещательного комитета NFIP Уильям Шерер — молодой научный сотрудник из Университета Миннесоты, недавно защитивший диссертацию — попытались инфицировать клетки Генриетты вирусом полиомиелита. Через несколько дней они обнаружили, что HeLa на самом деле более чувствительны к вирусу, нежели любые другие до сих пор культивированные клетки. И они поняли, что нашли именно то, что требовалось NFIP.
Они также понимали, что, прежде чем начать массовое производство любых клеток, нужно найти новый способ их транспортировки. Отправка в багажном отсеке самолета, которой пользовался Гай, отлично подходила для того, чтобы переслать несколько пробирок коллегам, но была слишком дорогостоящей для больших объемов. Миллиарды выращенных клеток не принесут пользы, если эти клетки нельзя будет доставить в нужное место. И ученые начали экспериментировать.
В 1952 году, в День поминовения, Гай взял несколько пробирок с HeLa и с достаточным объемом питательной среды, так чтобы хватило на несколько дней для жизни клеток, и поместил их в жестяную емкость, выстланную пробкой и наполненную льдом во избежание перегрева. Снабдив все это подробными инструкциями по уходу, он послал Мэри на почту отправить посылку с пробирками Шереру в Миннесоту. В связи с праздником все почтовые отделения Балтимора были закрыты, кроме центрального офиса в деловой части города. Чтобы попасть туда, Мэри пришлось сменить несколько трамваев, но в конце концов она добралась. Равно как и клетки: спустя четыре дня посылка прибыла в Миннеаполис. Шерер поместил клетки в инкубатор и начал выращивать. Впервые живые клетки успешно перенесли отправку почтой.
В последующие месяцы, чтобы удостовериться, что клетки могут перенести длительное путешествие в любом климате, Гай и Шерер отправляли пробирки с HeLa самолетом, поездом и в грузовом автомобиле по всей стране — из Миннеаполиса в Норвич (штат Нью-Йорк) и обратно. Клетки погибли только в одной пробирке.
Когда в NFIP узнали, что HeLa чувствительны
Уже через несколько месяцев команда из шести черных ученых и лаборантов построила в Таскиги фабрику, невиданную ранее: вдоль стен выстроились промышленные стальные автоклавы для паровой стерилизации, рядами стояли огромные чаны с механически перемешиваемой культуральной средой, инкубаторы, полные стеклянных бутылей для клеточных культур, и автоматические дозаторы клеток — высокие, с длинными тонкими металлическими ручками, впрыскивающими клетки HeLa в одну пробирку за другой. Каждую неделю команда в Таскиги готовила тысячи литров культуральной среды по рецепту Гая, смешивая соли, минералы и сыворотку крови, взятой у множества учащихся, солдат и фермеров-хлопкоробов, откликнувшихся на объявления в местной газете о сдаче крови за деньги.
Несколько лаборантов выполняли функции конвейера контроля качества и каждую неделю просматривали в микроскопы сотни тысяч культур клеток HeLa, чтобы убедиться в их жизнеспособности и здоровье. Другие строго по расписанию отправляли клетки исследователям по всей стране в 23 центра тестирования вакцины против полиомиелита.
В конце концов штат команды в Таскиги вырос до 35 ученых и лаборантов, которые производили еженедельно 20 тысяч пробирок с HeLa — около 6 триллионов клеток. Это была самая первая фабрика по производству клеток, и началась она с одной-единственной пробирки HeLa, которую Гай отправил Шереру в первой пробной посылке вскоре после смерти Генриетты.
С помощью этих клеток ученые смогли доказать эффективность вакцины Солка. Вскоре в New York Times появились фотографии склонившихся над микроскопами черных женщин, которые рассматривали клетки и держали в своих черных руках пробирки с HeLa. Заголовок гласил:
ОТДЕЛЕНИЕ В ТАСКИГИ ПОМОГАЕТ БОРОТЬСЯ С ПОЛИОМИЕЛИТОМ
Коллектив ученых-негров играет ключевую роль в разработке вакцины доктора Солка
КЛЕТКИ HELA РАСТУТ
Черные ученые и лаборанты, многие из них были женщинами, использовали клетки черной женщины во имя спасения жизней миллионов американцев — большинство из которых были белыми. И происходило это в том самом университете и в то же самое время, когда государственные официальные лица проводили исследование сифилиса, получившее позорную известность.
Поначалу центр в Таскиги поставлял клетки HeLa только в лаборатории, которые испытывали вакцины от полиомиелита. Однако, когда стало ясно, что клеток HeLa хватит на всех, их стали отправлять всем ученым, готовым их приобрести за десять долларов плюс стоимость доставки авиапочтой. Если ученые хотели выяснить, как будут вести себя клетки в той или иной среде, как они отреагируют на определенный химический препарат или как они строят определенный белок, то обращались к клеткам HeLa. Хотя они и были раковыми, у них были все основополагающие характеристики нормальных клеток: они строили белок и сообщались между собой, подобно нормальным клеткам, делились и продуцировали энергию, переправляли генетический материал и регулировали этот процесс, были чувствительны к инфекциям, что делало их оптимальным инструментом для синтеза и изучения всего, что только можно, — в том числе бактерий, гормонов, белков и особенно вирусов.