第三章 威斯塔重生
费城,1958年4—12月
我对这个人说过:“你知道的,希拉里·科普罗夫斯基就是威斯塔研究所……他建造了研究所。不管你怎么看他,威斯塔研究所之所以伟大,就是因为他。”
希拉里·科普罗夫斯基是一位聪颖、博学的波兰裔病毒学家,有着令人放松的魅力,也有着无情的野心。他是一个矮壮的男人,颧骨突出,一双浅色的眼睛很敏锐,操着浓重的口音。他博学多识,能够像讨论病毒和抗体那样,流利地引用阿蒂尔·兰波和埃兹拉·庞德的诗句。他是华沙音乐学院的毕业生,在华沙大学医学院攻读学位时,他还考虑过当职业的音乐会钢琴家。他富有吸引力,既是一位浪漫、有野心和思维超前的老派科学家,也是一位喜爱社交的和善男人——无论是坐在某位年轻技术员的公寓地板上打牌,还是与欧洲最杰出的生物学家品酒进餐,他都轻松自如。无论在什么地方,他都给人留下持久的印象。他给实验室技术员芭芭拉·科恩的印象就是这样。芭芭拉·科恩在29岁时被科普罗夫斯基聘到威斯塔研究所,成为其脊髓灰质炎研究团队的第一名成员。“他会用那双冰蓝色的眼睛盯着你,就好像会定住你,”科恩在2014年接受采访时说道,“他在你面前十分热忱。”[54]
“他想吸引别人时会表现得很热情,很亲密,眼神也很温暖,他会很亲切地叫你的教名,还会挽着你的胳膊,好像世界上只有你和他最重要,是这个特别荒唐和糊涂的世界中的两个高级生物。”约翰·罗恩·威尔逊评论道。[55]他尽管极爱交际,但是在令人厌烦的客人来到接待台时,他还是会偷偷从实验室后门溜走,躲到旁边实验室的无菌室里。科普罗夫斯基在1960年代中期的技术员厄休拉·罗斯回忆说,科普罗夫斯基在斟酌词句来评论他避而不见的那个人时,眼睛闪光,声音愉悦,让你“没法生他的气”。[56]科普罗夫斯基还曾经大方地在白天强迫年轻的同事接待一位显赫但无趣的英国科学家,然后又带这位科学家回家共进优雅的晚餐。他希望这位科学家能回请他,因为这位科学家有一架贝多芬用来创作过奏鸣曲的钢琴,他渴望能用自己粗壮结实的手指弹奏这架钢琴[57]。
讲究饮食的科普罗夫斯基拥有州里颁发的酒水许可证,所以威斯塔研究所在禁酒的宾大校园里成了欢乐之地,他的办公室成了共度快乐时光的胜地。他会在办公室里用波兰的格但斯克伏特加来调制血腥玛丽;格但斯克伏特加是一种烈酒,里面有22K的金箔。[58]“位于费城的威斯塔研究所就像一个小小的、独立的欧洲自治市。我想希拉里觉得自己是美第奇家族的科西莫。”诺贝尔奖得主、1975年被科普罗夫斯基招募至威斯塔研究所的免疫学家彼得·多尔蒂回忆道[59]。
科普罗夫斯基一旦认识到自己的错误,就会很快改正。有一次,威斯塔研究所一位叫迈克尔·卡茨的年轻科学家申请美国国家卫生研究院的基金失败,本来想让卡茨去做其他工作的科普罗夫斯基当着他的面祝贺他失败:“恭喜!现在你可以全身心地投入到真正的科学中了。”卡茨被激怒了,回敬了科普罗夫斯基。当天下午5点,他被叫到科普罗夫斯基的办公室。这位年轻人进门时,还以为自己要被开除了。科普罗夫斯基坐在办公桌后面,眼睛闪亮,面前放着一瓶冰镇马提尼。“加橄榄,还是柠檬皮?”他问道[60]。
在对付他觉得不忠诚的人时,科普罗夫斯基霸气而冷酷。
“他甚至可以用推土机碾压他们。”他的儿子克里斯托弗回忆道[61]。
“希拉里喜欢残暴地对待别人。”科普罗夫斯基年轻时候的导师埃德温·伦内特告诉科普罗夫斯基的传记作者罗杰·沃恩[62]。
他也可以很仁慈。病毒学家罗伯特·加洛回忆,科普罗夫斯基和他坐飞机去欧洲和亚洲参加会议时,曾经悄悄地为加洛升舱,让年轻的加洛能够和他一起坐头等舱[63]。
科普罗夫斯基不喜欢冲突,所以经常派他忠实的助理——文雅的、烟瘾特别大的新英格兰人汤姆·诺顿——去撵走威斯塔研究所里失去他信任的科学家。他与助手们的分离经常进行得十分激烈。“你要是决定离开威斯塔研究所,那么无论怎么样,科普罗夫斯基都会觉得你的离开是背叛。在我告诉他我要离开的时候,他动了个人感情来努力挽留我。”癌症科学家维托里奥·德芬迪回忆道[64]。
科普罗夫斯基的众多敌人都因为他行事专横,控制欲强,并且总是愉快地拒绝听到(更不用说听取)他们的批评意见而烦恼。
1960年,科普罗夫斯基才到威斯塔研究所两年出头,宾大医院颇有影响力的外科主任、威斯塔研究所董事会成员I.S.拉夫丁在给即将离职的宾大教务长乔纳森·罗兹写信时说:“毫无疑问,他是一位杰出的科学家。但同样毫无疑问的是,在与我合作过的人当中,他是最能找麻烦的。”[65]
拉夫丁和宾大的其他高层试图赶走科普罗夫斯基,但是以失败告终。他们让科普罗夫斯基提供支出明细,但是科普罗夫斯基愉快地无视了他们的要求。他拒绝透露自己是否在其他地方兼职当顾问。他还被老东家莱德利实验室的老板们指控,说他偷走了他在公司研制的脊髓灰质炎疫苗,将它们带去了威斯塔研究所。[66]威斯塔研究所忠实的科学家们表示抗议,帮助科普罗夫斯基智胜了他们。[67]未来三十一年,威斯塔研究所都是他的地盘。
科普罗夫斯基1916年出生于华沙,母亲是牙医,父亲是纺织工。1940年,希拉里·科普罗夫斯基同他很有影响力的母亲,以及重孕在身的年轻妻子伊雷娜·科普罗夫斯基,逃离了被纳粹占领的波兰[68]。
逃亡过程很惊险。伊雷娜·科普罗夫斯基与丈夫被迫分开,她拒绝了纳粹让她继续做医生的命令,抱着才出生的孩子从法国逃离;就在墨索里尼禁止能扛枪打仗的男性出境那天,科普罗夫斯基从意大利逃走。他们最终落地巴西。在里约热内卢,科普罗夫斯基被迫靠教一些不领情的学生弹钢琴来谋生,他妻子则在里约热内卢最大的医院里找了一份病理医生的工作,在医院的绿色大理石太平间里做尸体解剖。
几个月后,科普罗夫斯基在里约的街上偶遇一位高中朋友,他因而被洛克菲勒基金会聘用,该基金会在里约有一间实验室。在那里,总部位于纽约市的强大研究团队正忙着改良新近问世的黄热病疫苗。科普罗夫斯基研究黄热病和其他几种病毒,三年后他们一家才收到几年前就申请的美国签证。
1944年,在去美国的路上,科普罗夫斯基一家乘坐的旧商船在特立尼达岛短暂停留。科普罗夫斯基很有进取心,他找到了特立尼达岛上最优秀的科学家J.L.帕万。J.L.帕万此前有一项开创性发现:狂犬病可以经由蝙蝠传播,人被吸血蝠叮咬后可能受感染。科普罗夫斯基本来就对吸血鬼文学很感兴趣。而且,在里约为洛克菲勒基金会工作期间,他观察过一只患狂犬病的吸血蝠——他解剖了这只蝙蝠的脑,用显微镜寻找狂犬病的特征——阅读了大量关于狂犬病的文献。他没有打招呼就出现在帕万的实验室门口。老科学家就狂犬病同科普罗夫斯基谈论了很久。科普罗夫斯基对狂犬病的强烈兴趣,以及对改良狂犬病疫苗的兴趣,会持续一生[69]。
在美国,科普罗夫斯基在没有工作的情况下去了洛克菲勒医学研究所,成功地给老病毒学家彼得·奥利茨基留下了深刻印象。十年前,就是彼得·奥利茨基与年轻的病毒学家阿尔伯特·萨宾合作,用人胎脑组织培养了脊髓灰质炎病毒。1945年1月,通过奥利茨基的关系,科普罗夫斯基在莱德利实验室的病毒学部门获得了一个研究职位。莱德利实验室位于纽约的珀尔里弗,在曼哈顿西北26英里[70]。
莱德利实验室是美国氰胺公司的制药分公司,得到氰胺公司热爱科学的董事长威廉·格雷厄姆·贝尔的支持,所以研究设备十分齐全。在莱德利实验室,科普罗夫斯基开始全力与后来成为他主要对手的阿尔伯特·萨宾竞争。萨宾比科普罗夫斯基大十岁。他很有进取心,极其聪明,是从波兰东部大屠杀中逃出来的难民。他15岁和家人抵达美国海岸,当时一点都不会说英语。等到1931年,他已经通过努力从纽约大学医学院毕业。在科普罗夫斯基来到莱德利实验室时,萨宾已经成为顶尖的脊髓灰质炎专家,他先是在洛克菲勒研究所,后来在辛辛那提大学工作[71]。
科普罗夫斯基和萨宾都决心要首先发明脊髓灰质炎活疫苗。活疫苗含有经过减毒的野生病毒,它会在接种者体内造成轻度感染,进而产生抗体,但不会让接种者患病。相反,灭活疫苗中用于引起免疫应答的病毒已经经过化学或物理过程杀死了。
然而,生于纽约、父母是没有受过教育的俄罗斯移民的乔纳斯·索尔克,他将胜过科普罗夫斯基和萨宾,赢得率先发明脊髓灰质炎疫苗的荣誉。索尔克的疫苗中含有野生的、被甲醛杀死的脊髓灰质炎病毒。注射到人体内的疫苗,会像活病毒那样诱使免疫系统识别并作出反应,在血液中产生抗体。索尔克的疫苗在1955年得到美国监管部门的批准,他立即成了公众英雄。
但是,科普罗夫斯基、萨宾,以及许多其他病毒学家从一开始就坚信,减毒活疫苗比灭活疫苗更有效。索尔克的疫苗需要多次注射,后面还需要加强注射,即使这样,似乎也不能阻止免疫力随时间推移而减弱。此外,索尔克的疫苗是肌内注射的,不能在咽喉或消化道壁——脊髓灰质炎病毒进入人体的主要入口——产生足够强的抗体。
野生脊髓灰质炎病毒借由受到污染的水或食物,通过口进入人体,随后在消化道内增殖,又通过粪便排出体外。在没有疫苗的时代,这种感染在大多数人身上表现都很温和,许多人感染了都不知道。只有在脊髓灰质炎病毒从消化道侵入血液,移动到脊髓和脑时,感染者才会瘫痪,甚至死亡。萨宾、科普罗夫斯基和许多其他免疫学家相信,用饮料或糖丸接种的活疫苗可以模仿人感染的自然路径,在消化道壁和血液里产生足够强的抗体,从而带来终身免疫。口服疫苗还更便宜,更容易接种;它不需要请受过专业训练的医护人员来注射。而且,它还会存在于已接种者的粪便里,可以在卫生条件较差、水质不洁净的环境中传递给未接种者,在其中一些人体内也激起保护性的免疫应答,这就是所谓的被动免疫。相应的危险在于,粪便中的活疫苗病毒可能会随时间推移而突变,重新变成感染性病毒,从而传播脊髓灰质炎,而非保护人们。
制备活疫苗要实现微妙的平衡。科学家需要足够弱化病毒,阻止其致病,但是又不能过于弱化,让它无法造成轻微的感染来激起保护性免疫应答。科普罗夫斯基不遗余力地要赢得这场竞赛,率先研发出最好的活疫苗。1948年的一个冬夜,他吞服下自己研制的实验性脊髓灰质炎疫苗——一种含有脂肪的、黏稠的灰色糊状物,用他在组织捣碎机中粉碎的棉鼠的脑和脊髓制成。[72]这种疫苗里含有野生的,但是已经减毒(他希望如此)的脊髓灰质炎病毒。
他此前从一位患脊髓灰质炎的29岁男性提取了血清和脑脊髓液,直接注射到小鼠脑中。在一只小鼠患上脊髓灰质炎后,他将它的脑和脊髓磨碎,注射给另外一组小鼠,以此类推注射了数组小鼠。接着,他从这些小鼠提取出病毒,依序注射到几组棉鼠脑中——同样是将受感染的脑和脊髓注射给每组新的棉鼠。[73]棉鼠是被毛紧密的啮齿动物,与小鼠相似,是当时实验室常用的动物。以几代啮齿动物对病毒进行继代移种法培养,这种做法背后的观念是,随着病毒在不同物种间适应以致病,它在人体内致病的能力就会减弱。对于研制活疫苗而言,这个减毒过程至关重要。
科普罗夫斯基后来把活疫苗喂给黑猩猩。它们产生了脊髓灰质炎病毒抗体,在接触到野生脊髓灰质炎病毒时没有患病[74]。
但是,这并不能证明活疫苗的安全性,因为黑猩猩并不像人类那样会自然感染脊髓灰质炎病毒。
最先接种自己研制的疫苗在科学家中是一项悠久的传统,但是尽管吞服了以用组织捣碎机粉碎的棉鼠脑和脊髓制成的疫苗,科普罗夫斯基却并没有患脊髓灰质炎的风险。像20世纪中叶的许多人一样,他在日常生活中接触过脊髓灰质炎病毒,已经有了抗体。[75]要想知道疫苗是否有效,科普罗夫斯基需要以不同于自己的未免疫的人作为“志愿者”。
1950年,科普罗夫斯基在莱奇沃思村的智力障碍儿童身上测试了疫苗。莱奇沃思村是位于纽约蒂埃尔斯的社会福利机构,里面有“许多头发乱糟糟、浑身脏兮兮的寄宿者,赤裸着挤在消过毒的休息室里”。[76]他不是第一个利用智障人士的科学家。在第二次世界大战中,顶尖研究人员在美国政府的资助下,让伊利诺伊州一家州立医院的精神病患者感染疟疾,测试药物的效果。[77]他们还让智障人士通过航空面罩吸入流感病毒,或吸入一种喷雾四分钟,以此测试流感疫苗;已接种和未接种疫苗的受试者都被迫吸入了病毒。[78]这些实验的负责人当中就有年轻的乔纳斯·索尔克[79]。
三十年后,科普罗夫斯基在一场讲座上讲述了在莱奇沃思村开展试验的故事。他说,作为朋友和同行的莱奇沃思村实验室主任乔治·杰维斯在1940年末找到他,请求他在莱奇沃思村的儿童身上测试,看他们的血液里是否有脊髓灰质炎病毒的抗体。科普罗夫斯基说,杰维斯害怕脊髓灰质炎蔓延;在莱奇沃思村的精神病儿童中,粪口传播值得特别关注。科普罗夫斯基给那些儿童抽血,发现他们当中60%都没有脊髓灰质炎病毒抗体。于是,杰维斯请他在莱奇沃思村测试他的实验性疫苗。
“我知道我们永远也不会得到纽约州的官方许可,所以我们从儿童的父母那里得到了许可。”[80]
从1950年2月开始,在13个月的时间里,科普罗夫斯基将疫苗——他此前自己服下的那种灰色糊状物,只是现在混在了巧克力牛奶或玉米糖浆中——喂给了莱奇沃思村的20名儿童。除科普罗夫斯基和他的实验室经理汤姆·诺顿以外,那些儿童就是脊髓灰质炎活疫苗的首批实验者。其中两名儿童,包括第一个服用疫苗的儿童,残疾十分严重,只能通过胃管来接种疫苗[81]。
尽管在战争初期做过多项实验,但是在1951年一场有关脊髓灰质炎疫苗的科学会议上,科普罗夫斯基把在莱奇沃思村试验的结果展示出来时,同行仍然十分气愤。战争已经过去,而且脊髓灰质炎病毒十分危险,有时还会致命。萨宾质问科普罗夫斯基怎么胆敢给儿童喂食脊髓灰质炎活疫苗。[82]费城儿童医院受人尊敬的主任医生约瑟夫·斯托克斯问他,是否考虑过可能会遭到防止虐待儿童协会起诉。[83]其他科学家只是沉默地坐着。[84]但是,这些科学家却不得不认同科普罗夫斯基的实验结果:智障儿童“志愿者”——科普罗夫斯基在实验论文中就是这么描述他们的——在服用疫苗前没有抗体,服用后则立即产生抗体。没有人表现出患病症状[85]。
这并非科普罗夫斯基最后一次把脊髓灰质炎疫苗喂给缺乏自理能力的儿童。这类儿童容易控制,容易找到,而且不会反驳。他们当然不是科普罗夫斯基的对手;科普罗夫斯基想得到什么,就会用尽自己装备库里的每一件工具——他的魅力、说服力和下作手段——来实现目标。
1958年初,南方春意正浓,伦纳德和露丝·海弗利克从加尔维斯顿驱车1600英里,前往费城。他们的家庭已经比当初离开费城时大了一倍。乔尔在蹒跚学步,5个月大的德博拉躺在抽屉里,外挂在他们家那辆四门轿车的仪表台上。这一家很快还会壮大——还有一个孩子将要出生,预产期在11月。同样即将到来的还有他在威斯塔研究所的工作,这份工作尽管不是称心的研究职位,但也能为他在研究所里令人激动的人生新阶段打好基础。
1956年,宾大负责医学事务的精力充沛的副校长、威斯塔研究所董事会活跃的新成员诺曼·托平,亲自管理破败的、走下坡路的威斯塔研究所。挂着古老的鲸鱼骨架、拥有同样古老实验室的研究所,“尤其是一个问题”。拿破仑式的代理所长法里斯,以及他那间不太合法的生育诊所,也出现在托平的雷达屏幕上,给托平的印象并不好。“他的名声不太好。”托平在回忆录中说道。托平开始寻找一位正式所长。他和莱德利实验室的人有联系,知道科普罗夫斯基和他在脊髓灰质炎方面的工作。托平与他会面,对他有了深刻的印象[86]。
接到托平的邀请时,科普罗夫斯基正好也在留心找新工作。莱德利实验室的管理层已经换过好几次,与1940年代的鼎盛时期相比,科学家的境遇恶化得很厉害。所以,在托平请他去威斯塔当所长,还说要在研究所三楼为他辟出研究空间时,他听得全神贯注[87]。
40岁的科普罗夫斯基觉得这是一个机会,尽管别人可能觉得这条路只会让他很快变得默默无闻。他告诉托平三楼不够。
他想要整个研究所,6.8万平方英尺。他还想要——或者说是要求得到——宾大的文理学院与医学院的两个正教授职位[88]。
托平急于搞定威斯塔的烦心事,便答应了科普罗夫斯基。
1957年1月下旬,科普罗夫斯基接受了威斯塔研究所的职位。年薪是1.7万美元(相当于2016年的14.5万美元),还有2000美元的报销额度,入职日期是1957年5月1日。录用函中还写明,他的薪酬每年都会调整,“以便与宾大教授的最高工资相匹配”。他还享有与宾大正教授“相同的权利和福利,等同于拥有终身职位”[89]。
“我喜欢[威斯塔研究所]是因为它没有活力。”科普罗夫斯基对他的传记作者沃恩说。[90]那时的研究所是一个空壳,他要把它重塑成一个自由的、创新的生物学研究圣地。
“我不要考勤表……不要明确的假日。不分部门,不让狭隘妒忌、自私自利和争权夺利在背地里滋生,”科普罗夫斯基说,“我要吸引有才华和经验的成熟科学家——那种做事主动、懂得自律、放到华尔街或其他什么地方也能成功的人才。”[91]科普罗夫斯基应该是世界上最适合吸引顶尖人才到威斯塔研究所工作的病毒学家。他有种近乎天赋的敏锐,能够知道谁将来可以从事具有原创性的重要工作,能够发现人才。此外,他极擅交际。(在乘船横渡大西洋时,他发现诗人T.S.艾略特与自己同船,于是成功地邀请了艾略特与他喝茶。)[92]
科普罗夫斯基悉心地与德国、瑞典和英国等国家的顶尖科学家建立起联系。但是,他最先带去威斯塔研究所的是他在莱德利实验室几位关系亲密的同事。他们才到威斯塔时或许怀疑过自己的决定。大楼破旧不堪。走廊里只有几盏靠一台发电机供电的100瓦灯泡;大楼只有一小部分区域与城市电网相连。新到的几位科学家才把设备接到电源上,电路就短路了。胆固醇专家、科普罗夫斯基的密友戴维·克里切夫斯基后来回忆,他拧开一个实验室的水龙头,里面流出来铁锈色的水,流了20分钟后,水管爆了,把地板淹了[93]。
科普罗夫斯基开始了一场史无前例的大扫除。他用蒸汽清洗了褐砂石建成的正面,把那座阴森森的博物馆集中到一楼的一侧。他把许多解剖学标本送去了其他博物馆,但是把研究所创始人艾萨克·威斯塔的脑收到了地下室的储物间。[94]他处理掉那副鲸鱼骨架,卖掉出名的白化病大鼠群落,还清理了那间19世纪的图书馆,但是最终留下了图书管理员比尔·珀塞尔——一位思想自由的人,他身材纤瘦,留着长发,收集了许多情色作品。
科普罗夫斯基花费巨款——56.7万美元,相当于2016年的480万美元——重新装修研究所。这笔钱近一半来自威斯塔研究所的现金储备,其余的部分大多来自美国政府。他为大楼重装了水电,配上了中央空调。他分隔出会议室和行政办公室。他还购置了高压灭菌器、离心机和电子显微镜。在地下室,他腾出了一个宽敞的房间来清洁实验室器皿,配备了百德百优牌14英尺清洗机。但是,最重要的是,研究所的每寸地面都得到利用,建造了二十来间病毒学、生物化学、病理学实验室,以及用于进行组织培养的先进实验室。对科普罗夫斯基的顶尖科学家队伍而言,只有顶尖的设备才合他们意[95]。
尽管性格霸道,但科普罗夫斯基并非事无巨细都要过问。
他的目标是营造良好的氛围,让科学家们不用为钱担心,也不用为教书烦心,可以自由地探索他们关注的科学问题。他希望,这种做法带来的科学发现能够让威斯塔研究所跻身美国科学界的万神殿,与洛克菲勒研究所和约翰斯·霍普金斯大学之类的机构平起平坐。他向新招来的顶尖科学家们许诺高薪,假定他能够找到政府和个人来资助他们。他这样做是下了大赌注。这个计划将让他十分操心。但是,他的激励和承诺一开始就吸引来了目标人才,比如英国杰出的器官移植专家鲁珀特·比林厄姆,以及病毒学家埃伯哈德·韦克。埃伯哈德·韦克从德国图宾根着名的马克斯·普朗克研究所离职,加入了科普罗夫斯基的新项目。
科普罗夫斯基在聘用海弗利克时,并没有把他视为自己精英团队的成员。在他看来,病毒学家是生物学研究这场戏剧的主角。海弗利克这样的细胞培养人员只是配角,负责为病毒学家提供一瓶瓶细胞,供他们进行开创性实验。而且,科普罗夫斯基的核心圈子——都在美国以外出生,通常也在那里接受教育——反映出他在整体上低估了美国科学家。纤瘦、严肃的海弗利克操着费城口音,没有潇洒的气质,和那些世故的欧洲人不一样。永远也不一样。
不过,海弗利克还是得到了好地盘:一间全新的大实验室。要来到这间实验室,你需要爬上宽敞中庭里的熟铁大楼梯,在二楼左转,然后走进右手边的第二扇门。走进这扇门,你会发现许多闪亮的玻璃门柜子,里面装着烧瓶和移液管;你还会看到光洁的黑色操作台,以及远端墙壁上的大窗户。它们朝向西方,在窗边沿着云杉街看去,可以看到宾大校园的中心地带。在窗户下面,海弗利克放了一台“倒置的”显微镜。这台显微镜是他到威斯塔研究所后为进行细胞培养工作而改造的。在使用这台显微镜时,不是从大容器的上面向下观察,而是从培养瓶的底部向上看,可以近距离地观察单层生长在培养瓶底部的细胞。(这种创新传播开来,在今天的细胞培养实验室里十分常见。海弗利克最初的那台倒置显微镜2006年被美国国家历史博物馆收藏。)
实验室的一边靠墙有两个狭小的“无菌”室,里面有几张黑色的操作台,操作台下面的空间只容两腿。较大的那个无菌室也只能容纳两个人。海弗利克和他的技术员将在这1950年代末无菌程度最高的环境中,进行细胞培养。晚上离开时,他们会打开无菌室天花板上的紫外线灯,这样第二天早上操作台上的细菌就已经被杀死了。(第二天早上,他们会避免直视紫外线灯,把门推开一道缝,伸手进去关掉灯。工作人员如果偶尔忘记这样做,眼睑和皮肤就会被紫外线灼伤。)
今天实验室里的生物学家拥有十分精密的防护罩,其中的特殊过滤器能够过滤周围空气里的微生物。要是看到海弗利克不得不额外采取一些粗陋的措施来与污染斗争,他们或许会很惊讶。每隔几天,海弗利克都要在下班前把装满琼脂的培养皿放在操作台上,再把紫外线灯关掉。第二天早上,他把培养皿收集起来进行培养。如果几天后,培养皿上只长出一两个菌落,就还好。如果菌落较多,他会让技术员提一桶消毒液冲洗无菌室。
在海弗利克实验室的隔壁有一个宽敞的房间,推开豆绿色的沉重金属门,可以看见里面摆着许多木架。这是孵化室,里面的温度经过精心控制,通常为接近人体温度的98.6℉,让培养的细胞能够生长。很快,海弗利克就开始努力为威斯塔研究所越来越庞大的科学家团队稳定地供应细胞。有些科学家的要求容易满足,比如那种适应力强、十分普通的海拉细胞[96]。
有些科学家的要求则较难满足,例如从特定啮齿动物器官里新采集的细胞。这需要海弗利克去找来那种啮齿动物,处死它们,取出器官细胞耐心培养。海弗利克还忙着改进方法,培养科普罗夫斯基团队用来赢得与萨宾的竞赛、先于萨宾研制出脊髓灰质炎疫苗的猴肾细胞[97]。
尽管工作上的要求很多,但是渴望做研究的海弗利克并不会只满足于为那些所谓更重要的科学家提供细胞。他开始做自己的实验。他最先想到的一项实验或许听起来很奇怪,但是他产生这个念头的原因却自然而明显,尤其是他知道至少有一个团队已经成功完成了同样的项目。细胞生物学家约根·福格,以及他在加利福尼亚大学伯克利分校的同事埃尔莎·西特塞尔和特尔玛·邓尼巴克,成功地以一种新材料培养出两种能够持续增殖的培养细胞——称为“细胞系”,因为它们能够在实验室里无限地分裂。他们使用的是人的羊膜,即子宫中包裹羊水和胎儿的坚韧薄膜[98]。
1958年11月,露丝·海弗利克将要生下他们的第三个孩子。那是细雨蒙蒙的一天,在与威斯塔研究所隔街对望的宾大医院产科里,她生下了一名女婴,取名苏珊。伦纳德·海弗利克站在产房旁边等待,手里拿着一只大不锈钢盘。(就像那个时代的大多数父亲一样,他并没有陪妻子分娩。)苏珊安全地出生后,海弗利克将沉甸甸、血淋淋的紫红色胎盘收好。
他端着胎盘走了五分钟:出了产房,穿过医院,跨过云杉街,到达威斯塔研究所。那是感恩节前夜,实验室里只有他一个人。他喜欢这样。他来到其中一个无菌室,把结实的半透明羊膜从胎盘上解剖下来,放到胰蛋白酶溶液中,胰蛋白酶是将猪处死后从其胰腺中提取出来的一种消化酶。它很快就把羊膜溶解成了细胞。
当年12月,在还没有多少经验的海弗利克带着三个孩子——一个2岁,一个1岁,一个才出生——度过光明节和圣诞节时,从苏珊的羊膜里溶解出来的那些细胞,正在海弗利克实验室隔壁那间孵化室里的小烧瓶中生长,它们浸泡在由盐、氨基酸、维生素和小牛血清(去除了血细胞、血小板和纤维蛋白原的小牛血液)配成的营养液里。海弗利克已经为这些细胞取好了名字:WISH细胞,即“威斯塔研究所,苏珊·海弗利克”(Wistar Institute,Susan Hayflick)的首字母缩写。
那年除夕,海弗利克用显微镜观察正在分裂的WISH细胞,发现它们看上去完全不正常。它们表现出了癌变的典型特征。
在他那篇关于这些细胞的论文里,海弗利克根据细胞的数量和增殖时间,计算出它们的癌变肯定不是在苏珊还在子宫里时发生的,而是在1958年12月21日当天或前后某个细胞突变时发生的。他认为,突变使得那个细胞在实验室环境中增殖的能力远超正常细胞,正常细胞很快就被激增的癌细胞完全击败了[99]。
(海弗利克并不担心苏珊的健康,因为此时大家都已知道,实验室器皿中的细胞经常发生变异,这大概与实验室环境有关。)
几年后,华盛顿大学的遗传学家斯坦利·加特勒发现,WISH细胞以及1950至1960年代人们使用的许多其他细胞系,都曾经被癌细胞海拉细胞污染过。海拉细胞很顽强,容易污染其他培养细胞。[100]海弗利克是威斯塔研究所的常驻细胞培养专家,负责将海拉细胞提供给研究所的科学家们,其中包括科普罗夫斯基的脊髓灰质炎研究团队——他们使用海拉细胞来测量疫苗中脊髓灰质炎病毒的水平。[101]所以,很容易想明白为什么会发生交叉污染。
海弗利克至今仍然坚信,他的WISH细胞并没有被海拉细胞入侵。他在2014年接受采访时说,肯定是其他实验室的某个人得到并污染了WISH细胞,再将它们送去细胞库,细胞库现在告诉生物学家说,它们其实就是海拉细胞。加特勒在2016年表达了不同意见。他在电子邮件里说道:“从海弗利克[最先描述WISH细胞来历]的那篇论文来看,它们当时就已经受到污染了。”
与出生时的经历相呼应,苏珊·海弗利克长大后成了医学博士和遗传学专家。如今,她在位于波特兰的俄勒冈健康与科学大学担任教授,研究分子遗传学和医学遗传学。
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