תרביות תאים הן אחת המהפכות הגדולות של המחקר הביולוגי, שכן, הן מאפשרות לנו לענות על שאלות ביולוגיות ורפואיות מבלי להזדקק לבעלי חיים, או אפילו תוך כדי שימוש בתאים אנושיים.
הרעיון מאוד פשוט - ניקח רק דוגמה קטנה של תאים מרקמה מסוימת, נגדל אותה במעבדה כך שהתאים יתרבו, ואנחנו נהנה מאספקה קבועה של מושאי מחקר מבלי להזדקק לדגימות נוספות. כצפוי, המציאות מורכבת יותר - במשך שנים כל תרביות התאים שגידלו החוקרים מתו במהרה.
החוקר הראשון שהצליח לגדל תרבית שהחזיקה מעמד היה ג'ורג' אוטו גאי, אשר בשנת 1951 לקח דוגמה מתאי גידול סרטני אלים בצוואר הרחם של אישה בשם הנרייטה לאקס. להפתעתו, בניגוד לכל תרבית תאים אחרת שגידל קודם לכן במעבדה, תאיה של לאקס לא רק שרדו בתרבית אלא שגשגו בה. הנרייטה לאקס נפטרה מסרטן לאחר מספר חודשים, אך תאי הגידול שלה ממשיכים לחיות במעבדות בכל רחבי העולם וידועים בשם HeLa, ראשי התיבות של שמה.
למרות חשיבות התגלית, מדובר בסיפור טראגי שהעלה סוגיות אתיות במחקר ביו-רפואי ובדגימות ממטופלים אנושיים. בשנות ה-50 לא היו נורמות של הסכמה מודעת לטיפול, אך הנרייטה לאקס, שהגיעה ממשפחה שחורה וענייה, הייתה בעמדה נחותה במיוחד. דוגמת התאים נלקחה ללא ידיעתה או הסכמתה, ובהמשך תאיה אף נמכרו תמורת כסף רב למעבדות בכל רחבי העולם, מבלי שמשפחתה ידעה או הסכימה לכך, ובוודאי שמבלי לראות מכך רווח.
מדוע כל התאים שגידלו קודם לכן בתרבית מתו ומה הפך את תאיה של הנרייטה למיוחדים? בשנת 1961 פרסמו לאונרד הייפליק ופול מורהד מאמר היסטורי שתיאר מה קורה לתאים רגילים הגדלים בתרבית - הם שמו לב שהתאים מתחלקים לכל היותר 50 פעמים, ולאחר מכן הם ממשיכים לחיות אך לא מתרבים יותר. כיום, מגבלת החלוקה של התאים נקראת גבול הייפליק. הסיבה לכך שתאיה של הנרייטה שגשגו בעוד ששאר התאים חדלו להתחלק ומתו, היא האופי האלים של הגידול הסרטני של לאקס, שכנראה היה תוצאה של הדבקה בוירוס הפפילומה האנושי, HPV. הסרטן גרם לתאים לאבד את הבקרה על החלוקה וההתרבות כך שתרבית התאים זכתה לחיי נצח.
זיהוי ההבדלים בין תאים רגילים לתאיה של לאקס הביא לפיתוח מגוון שיטות להפיכת תאים בריאים לבני אלמוות. בעזרת שיטות אלו, ניתן לבצע תרביות תאים מדגימה מכל אדם, ולא רק מחולים בסרטן אלים. כפי שניתן לצפות, רוב השיטות לגדל תאים בתרבית כוללות את הפיכת התאים לסרטניים. היתרונות בחקר תאים הומניים (כלומר, של בני אדם) בתרביות אלו רבים – המחקר זול, פשוט ומבוקר יותר, וניתן לעשות ניסויים שלא מתאפשרים בבני אדם או בבעלי חיים. אולם, החסרונות הם שמדובר בתאים שעברו התמרה סרטנית, כך שייתכן מאוד שישנם הבדלים בפעילות שלהם אל מול הפעילות של תאים בריאים. אך מעבר לכך, לצד המקום המכובד שיש לתוצאות מחקרים שנערכו בתרביות תאים, חשוב לזכור שאין ודאות מוחלטת שאלו פני הדברים גם ביצור שלם ובריא. מסיבה זו, נכון להיום טרם ניתן לוותר על המחקרים הביו-רפואיים שנעשים בבעלי חיים.
בתמונה: הנרייטה לאקס לצדם של תרבית תאי HeLa עכשווית.
לקריאה נוספת:
- ספר קריאה בעברית על פרשת הנרייטה לאקס ותאי הגידול שלה.
- מכתב למערכת אודות סוגיות אתיות במחקר בגידול הסרטני של הנרייטה לאקס.
- מאמרם ההיסטורי של הייפליק ומורהד על תאים בתרבית .
- וירוס הפפילומה האנושי וסרטן צוואר הרחם של הנרייטה לאקס