먼지만큼 작은 입자가 공중에 떠 다닌다고 생각해 보세요.
그 입자에는 암, 바이러스, 유전학의 수수께끼를 풀 열쇠가 있는 거죠.
다행인 것은
그러한 입자가 무수히 존재한다는 것입니다.
이 입자는 인공적으로 배양 된 헬라(HeLa) 세포입니다.
자, 잠시 생각해 봅시다.
인체 세포의 기능을 연구하기 위해서 과학자들은 이 세포를 배양합니다.
배양 된 세포를 통해 질병의 진화 방법을 연구하며
새로운 치료법을 실험해 보기도 합니다.
이러한 실험 과정을 계속해서 반복하고
다른 과학자들의 실험 결과를 비교해 보기 위해서는
수많은 양의 동일한 인체 세포가 필요합니다.
이 세포는 앞으로 몇 년 동안은 자가 분열을 할 수 있어야 합니다.
하지만 1951년까지도 연구원들이 배양하던 인체 세포는
며칠을 버티지 못하고 죽어버렸습니다.
어느 날, 존 홉킨스 병원에서 근무하던 조지 가이박사는
특이하게 생긴 암조직을 전달 받았습니다.
짙은 포도색을 띤 반짝이는 젤리 같았죠.
이 샘플 조직은 특별했습니다.
조직 세포가 끊임없이 분열하고
분열하고
또 분열했기 때문입니다.
개별 세포가 죽으면
복제 된 세포가 계속 분열하고 증식하며 그 자리를 채웠습니다.
그 결과 우리는 무한번식 세포를 연구할 수 있게 되었습니다.
무한 번식하는 인간 세포가 탄생한 것입니다.
가이 박사는 헨리에타 랙스의 이름을 따서 이 세포를 "헬라(HeLa)"라고 명명했습니다.
미국 버지니아 주의 담배농장에서 태어난 헨리에타 렉스는
볼티모어에서 남편과 함께 다섯 명의 아이들을 키웠습니다.
랙스는 공격적인 자궁경부암으로 사망했는데
종양을 모두 제거한 후 몇 달만의 일이었습니다.
종양이 다시 퍼질 것이라는 예상을 하지 못했던 것입니다.
랙스의 종양 세포는 무엇이 특별했기에
다른 세포들은 죽었지만, 이 종양 세포들은 살아남았을까요?
결론부터 말하자면, 정확한 이유는 알 수 없습니다.
정상적인 인체 세포에는 제어 기구가 있습니다.
이 제어 기구는 세포가 스스로 최대 50회 가량 분열하게 합니다.
그 후 세포는 스스로 소멸 합니다.
이는 유전적 오류를 야기하는 세포의 번식을 방지합니다.
이 오류는 반복적인 세포 분열로 인해 발생합니다.
하지만 암세포는 제어 기구를 무시하고 무제한으로 분열합니다.
결과적으로 정상적인 세포의 개체 수를 압도하게 됩니다.
하지만 대부분의 세포는 결국 소멸됩니다. 특히 체외 환경에서 말이죠.
헬라 세포는 예외지만 이 현상을 설명하기엔 아직 이릅니다.
가이 박사는 최초로 죽지 않는 인체 세포를 발견 한 후,
이 세포의 샘플을 전 세계의 연구실로 보냈습니다.
얼마 지나지 않아, 이 세계 최초의 세포 배양 시설은
6조 개의 헬라 세포를 일주일 만에 생산해냈습니다.
과학자들은 이 세포를 윤리적으로 문제가 되는 방법으로
헨리에타 렉스의 세포를 활용한 연구로 부와 명성을 쌓았던 것입니다.
유가족의 동의도 없이 진행된 이 연구는 십여 년이 지난 후에도 알려지지 않았습니다.
1950년대 초반에는 소아마비가 성행했습니다.
바이러스를 학습하여 복제할 수 있는 헬라 세포는
조너스 소크(Jonas Salk)의 백신 실험에 기여했습니다.
헬라 세포는 질병 연구에 사용되었습니다.
홍역이나
볼거리
HIV
에볼라 바이러스 연구에 활용됐습니다.
인간의 세포가 46개의 염색체로 이루어진 것은 널리 알려진 사실입니다.
헬라 세포를 활용하는 과학자들이 한 가지 화학 물질을 발견했기 때문입니다.
이 물질은 염색체를 눈에 보이게 만들어 줍니다.
헬라 세포는 단독적으로 약 80개의 변형된 염색체를 갖고 있습니다.
헬라 세포는 최초로 복제된 세포입니다.
이 세포는 우주에도 보내졌습니다.
텔로머레이스(Telomerase)
이는 암 세포의 DNA를 복원하며 세포가 파괴되는 것을 방치하는 효소로
헬라 세포를 통해 처음 발견되었습니다.
역설적이게도
헬라 세포를 통해, HPV 바이러스가 자궁경부암의 원인임을 밝힐 수 있었고
백신을 개발할 수 있었습니다.
헬라 세포를 활용한 연구는 과학계에서 수천 가지에 달합니다.
관련 연구는 상상할 수도 없이 무수히 많습니다.
헬라 세포의 엄청난 회복력은 어떠한 환경에서도 적응하게 만듭니다.
연구원의 손에서도
먼지 속에서도
잡초처럼 다른 세포를 잠식하며 살아남을 수 있습니다.
헨리에타 랙스의 세포 덕분에 많은 치료법, 특허, 발견이 이루어진 것입니다.