Очередное разоблачение в области биомедицинских исследований: в журнале PLOS One вышла статья, автор которой подсчитал количество публикаций, сделанных на неверно идентифицированных клеточных линиях. Другими словами, авторы этих работ думали, что работают с одной клеточной линией, а на самом деле это были совсем другие клетки с другими свойствами. По самой мягкой оценке, больше 30 тысяч статей содержат сомнительные результаты, и это, по всей видимости, одна из причин тотальной невоспроизводимости данных в современной науке. В реальности таких статей гораздо больше.
Клеточная линия — это отдельная ткань или даже орган «в миниатюре». Это культура клеток определенного типа (например, клетки соединительной или нервной ткани), которую можно выращивать отдельно от организма в чашке Петри и на ней изучать свойства данной ткани — экспрессию генов, взаимную регуляцию белков, тестировать на ней лекарственные препараты и так далее.
Особой популярностью в лабораториях пользуются так называемые иммортализованные клеточные линии — чаще всего это клетки, полученные из опухолей, которые, в отличие от «нормальных» клеток, могут делиться бесконечное количество раз. Именно таким свойством обладает старейшая и самая известная клеточная линия HeLa, полученная от пациентки по имени Генриетта Лакс с раком шейки матки. Здесь и начинаются проблемы: если в одной лаборатории работают и с нормальными клетками, и с раковыми, последние охотно загрязняют чистые культуры просто за счет того, что быстрее растут и обладают повышенной выживаемостью. К примеру, генотипирование новых клеточных линий, опубликованных китайскими учеными, показало, что в 85 процентах случаев это на самом деле HeLa.
Еще в 1968 году в Nature впервые вышла заметка о том, что многие культуры клеток человека содержат примесь клеток HeLa. Таким образом, вопрос «идентичности» клеточных линий отнюдь не новый. Однако путаница случается не только в результате загрязнения: исследователи, которые создали клеточную линию, могли просто ошибиться при выделении клеток и неверно их охарактеризовать.
Последствия работы не с теми клетками, конечно, не всегда очевидны: многие исследователи изучают базовые биохимические процессы, и им, в общем-то, без разницы, с какой линией работать. Неверная ссылка в статье в крайнем случае может привести к тому, что в другой лаборатории эти данные не воспроизведутся. Однако для исследователей, которые думают, что изучают ткань тимуса — органа иммунитета, а на самом деле работают с клетками рака печени, как это было в случае с клеточными линиями P1-1A3 и P1-4D6, путаница приводит к более серьезным последствиям. В приведенном примере в 69 статьях авторы использовали эти клеточные линии «не по назначению», а затем более двух тысяч статей процитировали эти работы.
Масштаб проблемы привел к созданию международного комитета по аутентификации клеточных линий (ICLAC- International Cell Line Authentication Committee). Члены этого комитета проверяют популярные клеточные линии и в случае обнаружения несоответствия заносят их в «черный список». Последнее обновление этого списка в 2016 году содержит 488 наименований (если вдруг вы клеточный биолог, на всякий случай загляните в него).
Для всех линий, перечисленных в последнем обновлении списка ICLAC, авторы обсуждаемой статьи в PLOS One постарались найти исходную работу, в которой было описано получение конкретной клеточной линии, а затем подсчитали количество упоминаний этой работы в последующих статьях. Параллельно ученые подсчитали количество упоминаний этой линии в базе данных Web of Science. К августу 2017 года было обнаружено 32755 статей, в которых авторы «выдавали» желаемое за действительное и работали не с той клеточной линией. На эти работы было почти полмиллиона ссылок.
Авторы публикации в PLOS One учли в своих расчетах только известные случаи неверной идентификации клеточных линий, но в реальности таких случаев гораздо больше. К примеру, ученые нередко делятся друг с другом культурами без всяких материальных подтверждений того, что эта та самая клеточная линия. Конечно, есть способы проверить подлинность образца — для генотипирования культур было разработано несколько простых способов, например профилирование по коротким повторяющимся последовательностям (STR — short tandem repeat profiling). Но недостаток средств, времени, информации, гонка за публикациями, да и просто лень человеческая приводят к тому, что ситуация из года в год не улучшается.