En 1951 apareció un cultivo de células que podía crecer indefinidamente. A esta línea celular la llamaron HeLa, y fue la primera línea celular inmortalizada de la Historia.
Nombre común: HeLa.
Especie de procedencia: Humanas.
Tejido o tumor de procedencia: Adenocarcinoma.
Año de creación: 1951.
Tipo de crecimiento: Adherentes.
Poderes: Rápido crecimiento. Capacidad de adaptación. Es la más extendida y conocida en el Mundo.
Debilidades: Tendencia a contaminar otras líneas celulares (contaminación cruzada).
Uso principal: Formación en cultivo celular. Estudios para vacunas. Transfecciones. Más utilizada en investigación que en industria.
Logros: Viaje al espacio, vacuna para la polio, vacuna virus papiloma, Premio Nobel.
La historia de HeLa
Henrietta Lacks, la dueña de las células HeLa, nació en Virginia en 1920, en una plantación de tabaco. Era una mujer afroamericana y sin recursos en un estado sureño.
Cumplidos los 30 acudió al hospital, tenía un cáncer muy agresivo en el cuello del útero que acabó con su vida en pocos meses. El médico que la atendía realizó una biopsia del tejido y, sorprendentemente, las células se mantenían en cultivo de forma indefinida.
Se quedó con esas células y así surgió el que se considera el primer cultivo celular humano in vitro.
Usos y contribuciones relevantes a la ciencia, la medicina y la sociedad
Erradicación de la polio
Jonas Salk había desarrollado una vacuna contra la polio a principios de la década de 1950, pero tenía problemas para poder realizar ensayos de campo. En 1952, se descubrió que las células HeLa eran susceptibles a la poliomielitis pero no las mataban, lo que las convertía en una fuente ideal de células huésped. Se creó un laboratorio de producción de cultivos de células HeLa en la Universidad de Tuskegee, que, en su momento álgido, enviaba unos 20.000 tubos de cultivo a la semana. En la actualidad, la erradicación de la poliomielitis en todo el mundo se encuentra en un 99%.
Efectos de la gravedad cero
En 1960 las células HeLa se lanzaron al espacio con el satélite soviético Korabl-Sputnik, el segundo satélite ruso puesto en órbita. La idea era que los científicos pudieran anticipar qué le pasaría a la carne humana en gravedad cero.
Posteriormente, la NASA también colocó las células en el satélite Discoverer XVIII en una misión tripulada al espacio.
Descubrieron que las células inmortales HeLa se dividían más rápidamente y eran más potentes con cada viaje. Mientras que estudios con células no cancerosas han demostrado que éstas crecen con normalidad.
Mejora de las prácticas de cultivo celular
Durante la producción y distribución masiva de células HeLa para las pruebas de la vacuna contra la poliomielitis en la Universidad de Tuskegee, los investigadores principales, Brown y Henderson, fueron pioneros en la aplicación de nuevos protocolos de cultivo celular, como el uso de frascos y tubos con tapones de rosca revestidos de goma y estrictas medidas de control de calidad. La naturaleza sensible a la temperatura de las células HeLa también llevó a los investigadores a utilizar múltiples incubadoras y a introducir nuevas soluciones de transporte, como contenedores aislados.
23 cromosomas
En 1953 gracias a un error de procedimiento en un laboratorio, se descubrió el número correcto de cromosomas en las células del cuerpo humano. Desde 1921 cuando Theophilus Painter estudió por primera vez los cromosomas humanos se afirmó que había 24 cromosomas no apareados en las células sexuales de los testículos humanos y, por tanto, 48 cromosomas total de cromosomas en las células somáticas. Pero en 1953 un genetista mezcló accidentalmente el líquido equivocado con células HeLa y algunas otras células, y resultó ser un error afortunado. Los cromosomas del interior de las células se hincharon y extendieron, y por primera vez los científicos pudieron ver claramente cada uno de ellos.
Estudios científicos sobre el SARS-Cov2 y la COVID-19
Los científicos comenzaron a estudiar la COVID-19 utilizando células HeLa, pero pronto descubrieron que el virus no infecta bien estas células. Esta curiosidad llevó a los investigadores a buscar la clave de la entrada del virus que aparentemente faltaba en las células HeLa y descubrieron que era un receptor específico, una molécula llamada ACE2
Utilizando células HeLa, los investigadores descubrieron un aspecto importante de la infectividad del SARS-CoV-2 y, por tanto, de la propagación del virus.
Las HeLa y la vacuna del virus del papiloma humano
En la década de 1980, Harald zur Hausen, descubrió que las células HeLa estaban infectadas con el virus del papiloma humano (VPH) de tipo 18. Posteriormente ganó el Premio Nobel por su descubrimiento de la relación entre el VPH y el cáncer de cuello de útero
Los trabajos posteriores condujeron al desarrollo de vacunas contra el VPH, que se utilizan para proteger del desarrollo de infecciones por VPH asociadas al cáncer de cuello de útero. Se calcula que la vacunación contra el VPH ha contribuido a reducir el número de muertes por cáncer de cuello de útero en un 70%.
Curiosidades sobre la línea celular HeLa
¡Pioneras!
Las células HeLa son las primeras células humanas inmortalizadas que se han crecido en cultivo y han sido y siguen siendo la base para innumerables descubrimientos científicos.
Son células infectadas
Las HeLa son células infectadas con el virus del papiloma humano y parece que este es el motivo de su alta reproducibilidad y su inmortalidad.
Robadas a su dueña
Son células que tienen detrás toda una historia de pobreza, consentimientos informados y derechos sobre el genoma, etc. Puedes leer más aquí [saber más].
Apenas envejecen
Las células HeLa tienen una elevada expresión del enzima telomerasa, por lo que son prácticamente inmunes al paso del tiempo.
Variabilidad genética
Las diferencias genéticas entre cultivos celulares de Hela en diferentes laboratorios se ha estudiado como uno de los ejemplos más llamativos sobre la variabilidad genética como un peligro real (Nature Biotechnology, 2019, Liu et al.). Los resultados son inquietantes. Si quieres saber más sobre la variabilidad de las HeLa en los laboratorios del mundo pincha aquí.
Contaminación cruzada
Las células HeLa proliferan extremadamente rápido, incluso en comparación con otras células cancerígenas, y tienen la habilidad de contaminar otras líneas celulares con cierta frecuencia.
Conflictivas
Hay laboratorios que no utilizan Hela para evitar la contaminación cruzada y, si necesitan utilizarla lo hacen en una cabina, incubador e incluso horarios específicos para minimizar las posibilidades de que contamine otros cultivos.
Galardonadas
Varios premios Nobel han sido concedidos por estudios que han utilizado células HeLa, por ejemplo el concedido conjuntamente en 2021 por Fisiología y Medicina a los profesores David Julius y Ardem Patapoutian, que utilizaron células HeLa en su trabajo de investigación de los receptores biológicos de la temperatura y el tacto.