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Die Geister von HeLa

Falsche Zellen in mindestens dreißigtausend biomedizinischen Veröffentlichungen

Radboud University

Diese Grafik zeigt das Problem

16.10.2017: Seit Jahrzehnten „verunreinigen" unsterbliche Zellen wie die berüchtigten nHeLa-Zelle andere Zellkulturen im Labor. Daher gründen wissenschaftliche Studien auf Zellen, bei denen es sich eigentlich um völlig andere Zellen handelt. Willem Halffman und Serge Horbach, Forscher an der Radboud Universiteit, weisen nach, dass gut 30.000 Veröffentlichungen zu finden sind, die sich mit den falschen Zellen befassen.

HeLa-Zellen werden auf der ganzen Welt in der biomedizinischen Forschung eingesetzt. HeLa steht für Henrietta Lacks, die Frau, der die ursprünglichen Gebärmutterhalskrebszellen einst zur Untersuchung entnommen wurden. Es stellte sich heraus, dass sich die Zellen im Labor unendlich vermehren können. Daher ist die HeLa-Zelllinie die weltweit erste und noch immer am häufigsten verwendete menschliche Zelllinie in der wissenschaftlichen Forschung. In den vergangenen Jahren wurden die HeLa-Zellen durch das Buch „Die Unsterblichkeit der Henrietta Lacks" und einen Fernsehfilm einem größeren Publikum bekannt.

Ungültige Forschungsdaten

Leider „verunreinigen" HeLa-Zellen schon seit Jahrzehnten andere Zellkulturen, da die sich rasch teilenden Zellen unter anderem durch unsauberes Arbeite im Labor andere Zellkulturen komplett übernehmen. Und das gilt nicht nur für HeLa, sondern auch für andere unsterbliche Zellen. Mittlerweile ist von 451 Zelllinien bekannt, dass sie komplett von anderen Zellen übernommen wurden. Das bedeutet, dass die weltweiten Bestände dieser Zellkulturen falsch etikettiert sind. Biomedizinische Forscher gehen davon aus, dass sie (zum Beispiel) mit menschlichen Hautkrebszellen arbeiten, doch in Wirklichkeit wurden diese Zellen längst durch Mausschwanzzellen ersetzt. Eine Folge davon ist, dass wissenschaftliche Texte über Hautkrebs bei Menschen veröffentlicht werden, deren Thesen tatsächlich auf Mausschwanzzellen beruhen - in der Regel, ohne dass die Wissenschaftler ihren Fehler bemerken.

Die Forscher Willem Halffman und Serge Horbach aus Nimwegen wollten herausfinden, wie groß das Problem wirklich ist. „Wir haben untersucht, was mit wissenschaftlichen Veröffentlichungen seit 1955 geschehen ist, die anhand falsch identifizierter Zelllinien durchgeführt wurden", erklärt Halffman. „Diese Texte mit ihren falschen Zellen stehen noch immer online und werden oft zitiert. Nach einer umfangreichen Literaturrecherche schätzen wir, dass es sich um etwa 33.000 Publikationen handelt. Im Internet sind also über 30.000 wissenschaftliche Artikel zu finden, die sich mit Zellen befassen, von denen wir wissen, dass es sich um völlig andere Zellen handelt.

„In der Regel veröffentlichen Wissenschaftler nicht wissentlich Artikel über falsche Zellen, aber sie wussten es einfach nicht besser", bestätigt Serge Horbach. „Wichtiger ist, dass die Forschungsdaten eventuell falsch und oft nicht reproduzierbar sind. Noch schlimmer ist, dass die Probleme mit falsch identifizierten Zellen schon seit einem halben Jahrhundert bekannt sind, aber im Alltag zeigt sich, dass dies vielen Forscher immer noch nicht bekannt ist. Es erscheinen weiterhin im Wochentakt Artikel über falsch identifizierte Zellen."

Angst vor Rufschaden

Es gibt zwar eine Datenbank mit den 451 „falschen" Zelllinien, aber vielen Biomedizinern ist die Existenz dieser Datenbank nicht bekannt. Eine wichtige Rolle spielen auch Distributionszentren (cell distribution centers), von denen viele Forscher ihre Zellen beziehen. „Den Mitarbeitern dieser Zentren ist das Problem bekannt, aber sie geben an, dass man ihnen nicht zuhört. Das macht sie wütend", weiß Halffman. „In manchen Fällen handelt es sich auch um halbprivate Unternehmen, die aus Angst vor Rufschaden oder finanziellen Nachteilen lieber schweigen. Aber eigentlich geht es vor allem um Stolz und Angst vor Rufschaden."

Die Lösung?

Es gibt schon seit Jahren Initiativen, die es sich zur Aufgabe gemacht haben, die Verwechslung von Zellkulturen zum Beispiel durch bessere Protokolle und Absaughauben, die ein hygienischeres Arbeiten ermöglichen, zu bekämpfen. Außerdem können Wissenschaftler selbst falsch identifizierte Zellen entdecken, indem sie vor Ihrer Untersuchung einen genetischen Test durchführen. Aber das kostet Zeit und Geld. „Die Wissenschaftler, mit denen ich sprach, gaben an, dass genau hier das Problem liegt", berichtet Halffman. „Und um dieses Problem zu lösen, muss man entweder etwas am Veröffentlichungsdruck ändern, dem die Wissenschaftler ausgesetzt sind, oder vor der Arbeit mit Zellen einen obligatorischen genetischen Test einrichten."

„Mit unserem Artikel wollen wir selbstverständlich niemandem schaden. Es geht um das übergelagerte Problem: Wie gehen wir mit den begangenen Fehlern um? Hierzu möchten wir gerne eine Diskussion anstoßen. Im Grunde müsste man diese über 30.000 Veröffentlichungen mit einem Etikett versehen, aus dem klar hervorgeht, dass es im jeweiligen Artikel um eine falsch identifizierte Zelllinie geht. Anschließend muss der Leser beurteilen, ob es schlimm ist, dass andere Zellen verwendet wurden, denn in manchen Fällen macht das nichts aus. Es sollte mehr als allgemeiner Hinweis im Sinne von ,Achtung: Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind mit Vorsicht zu genießen.' Aber wie gesagt: Das kostet Zeit und Geld", geben Halffman und Horbach zu.

Originalveröffentlichung:
Serge P. J. M. Horbach, Willem Halffman; "The ghosts of HeLa: How cell line misidentification contaminates the scientific literature"; PLOS One; 2017

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