4

Cô trợ lý 21 tuổi của Gey, Mary Kubicek, đang ngồi ăn chiếc sandwich salad cá ngừ trên một chiếc bàn đá – vừa là bàn thí nghiệm vừa là bàn nghỉ ngơi. Cô, Margaret và một phụ nữ khác trong phòng thí nghiệm của Gey đã dành vô số giờ đồng hồ ở đó, họ đều búi tóc, đeo những cặp kính mắt mèo giống hệt nhau với gọng kính to bản sẫm màu và tròng mắt dày cộp.

Mới nhìn, căn phòng trông như một bếp ăn công nghiệp. Trong đó có những chiếc hộp cà phê bằng thiếc to cỡ bốn lít đựng đầy các dụng cụ và đồ thủy tinh; có bột kem, đường, thìa và các chai soda được đặt trên bàn; các tủ đông cỡ lớn làm bằng kim loại xếp thành một hàng bên tường; và các bồn rửa có đáy sâu mà Gey đã tự tay làm từ những hòn đá ông nhặt ở khu mỏ gần đấy. Tuy nhiên điểm khác biệt là ấm trà của họ đặt ngay cạnh đèn Bunsen[1], và các tủ đông chứa đầy mẫu máu, nhau thai, mẫu bệnh phẩm, và xác chuột chết (cộng thêm ít nhất một con vịt mà Gey đã giữ đông trong phòng thí nghiệm hơn 20 năm sau một chuyến đi săn, vì nó không nhét vừa cái tủ lạnh ở nhà). Gey đã xếp những lồng nhốt thỏ, chuột đồng và chuột lang nhà đang kêu chít chít ở một bên tường; còn những lồng chuột nhắt với cơ thể đầy các khối u thì nằm trên kệ cạnh một chiếc bàn đá mà Mary đang ngồi ăn trưa. Mary luôn nhìn chằm chằm vào chúng trong lúc ăn, kể cả lúc này, khi Gey bước vào phòng thí nghiệm và mang theo các mẫu bệnh phẩm lấy từ cổ tử cung của Henrietta.

“Tôi sẽ đặt một mẫu mới vào buồng nuôi cấy của cô nhé”, Gey nói với cô.

Mary giả vờ không để ý. Không phải nữa chứ, cô nghĩ, và tiếp tục ăn sandwich. Nó có thể đợi cho đến khi mình ăn xong.

Mary biết cô không nên đợi – cứ mỗi giây qua đi thì khả năng sống sót của các tế bào trong đĩa lại giảm. Nhưng cô đã mệt mỏi với việc nuôi cấy tế bào, mệt mỏi vì phải cắt bỏ các tế bào chết một cách tỉ mẩn như là phải lọc bỏ xương sụn ra khỏi miếng thịt bò nướng, mệt mỏi vì các tế bào chết sau hàng giờ làm việc cực nhọc.

Việc gì phải bận tâm cơ chứ? – cô nghĩ.

Gey đã thuê Mary vì đôi tay của cô. Khi thầy hướng dẫn giới thiệu Mary đến phỏng vấn ở phòng thí nghiệm của Gey, cô vừa tốt nghiệp đại học ngành sinh lý học. Gey đã bảo Mary cầm cái bút trên bàn lên và viết vài câu. Rồi thì cầm con dao đó lên. Cắt mảnh giấy này.

Xoay cái pipet[2] này.

Nhiều tháng sau đó Mary mới nhận ra là Gey đang kiểm tra đôi tay của cô, xem xét sự khéo léo và độ chắc chắn, để xem chúng có thể chịu được việc cắt, cạo, gắp và pipet tỉ mẩn hàng giờ đồng hồ hay không.

Tính đến thời khắc Henrietta bước vào bệnh viện Hopkins, Mary đang phụ trách phần lớn các mẫu mô của phòng thí nghiệm, và đến khi ấy tất cả các mẫu lấy từ những bệnh nhân của TeLinde đều đã chết sạch.

Tại thời điểm đó, có quá nhiều trở ngại để nuôi cấy tế bào thành công. Đầu tiên là không ai biết chính xác chúng cần những chất dinh dưỡng nào để tồn tại, hoặc làm sao để cung cấp dinh dưỡng cho chúng một cách tốt nhất. Nhiều nhà nghiên cứu, bao gồm vợ chồng Gey, đã cố gắng trong nhiều năm để tạo ra một môi trường nuôi cấy tối ưu – một loại dung dịch lỏng dùng để nuôi dưỡng tế bào. George và Margaret không ngừng thêm bớt các thành phần trong công thức Môi trường Nuôi cấy Tế bào Gey để tìm ra công thức cân bằng nhất. Các công thức pha môi trường nghe có vẻ giống như công thức bào chế thuốc của phù thủy: huyết thanh gà, máu từ cuống rốn người, bào thai bê xay nhuyễn, và các loại muối đặc biệt. George đã lắp một cái chuông và kéo dây từ cửa sổ phòng thí nghiệm đến phòng hộ sinh, để các y tá có thể rung chuông mỗi khi có một đứa trẻ chào đời, và ngay lập tức Margaret hoặc Mary sẽ chạy đến đó để lấy máu dây rốn.

Các thành phần khác thì không dễ lấy chút nào: George đến các lò mổ địa phương ít nhất mỗi tuần một lần để thu thập bào thai bò và máu gà. Ông đến đó bằng chiếc Chevy cũ kỹ, gỉ sét của mình, tấm chắn bùn bên trái của nó cọ xuống mặt đường, tóe ra lửa. Trước khi bình minh ló rạng, trong ngôi nhà bằng gỗ ọp ẹp với sàn nhà đầy mùn cưa và tường có nhiều vết nứt lớn, Gey túm lấy chân một con gà đang kêu oang oác, lôi nó ra khỏi lồng, đầu dốc ngược xuống đất, rồi đè nó nằm ngửa lên thớt. Ông túm chân nó bằng một tay rồi dùng khuỷu tay ghì chặt cổ nó xuống mặt gỗ, không cho nó động đậy; một tay còn lại, ông xịt cồn vào ức nó, rồi chọc xi-lanh vào tim nó để lấy máu. Xong việc, ông dựng con gà dậy: “Xin lỗi nhé, anh bạn già”, và đặt nó vào lồng. Lâu lâu khi có con gà lăn ra chết, George mang chúng về nhà để Margaret có thể làm món gà rán cho bữa tối.

Cũng như nhiều phương pháp khác trong phòng thí nghiệm, Kỹ thuật Rút máu Gà Gey là do Margaret tạo ra. Bà hoàn thiện phương pháp này từng bước một rồi dạy lại cho Gey, và ghi chép lại các chỉ dẫn chi tiết cho những nhà nghiên cứu muốn học kỹ thuật này.

Việc chưa tìm ra môi trường nuôi cấy tối ưu là một trở ngại, nhưng vấn đề lớn nhất mà việc nuôi cấy tế bào gặp phải là sự nhiễm khuẩn. Vi khuẩn và hàng loạt các vi sinh vật khác có thể lây nhiễm vào môi trường nuôi cấy từ tay và hơi thở của người, hay từ các hạt bụi lơ lửng trong không khí, rồi phá hủy chúng. Tuy nhiên Margaret Gey đã được đào tạo như một y tá phẫu thuật, vì thế khử trùng là chuyên môn của bà – đó là điểm mấu chốt để ngăn chặn các nhiễm trùng gây chết người trong phòng mổ. Sau này nhiều người cho rằng kiến thức chuyên môn về phẫu thuật và khử trùng của Margaret là lý do duy nhất khiến phòng thí nghiệm của Gey có thể nuôi cấy tế bào thành công. Hầu hết các chuyên viên nuôi cấy tế bào, giống như George, là những nhà sinh vật học; họ không biết chút gì về phòng ngừa nhiễm khuẩn.

Margaret đã dạy cho George cách giữ cho môi trường nuôi cấy vô trùng, và bà cũng đã đào tạo nhiều kỹ thuật viên, sinh viên cao học, và các nhà khoa học đến phòng thí nghiệm Gey để làm việc hoặc học hỏi. Bà đã thuê một phụ nữ địa phương tên Minnie để làm nhiệm vụ duy nhất là rửa các thiết bị thủy tinh trong phòng thí nghiệm, và bà chỉ cho phép sử dụng một loại xà phòng duy nhất: xà phòng Gold Dust Twins. Khi nghe đồn rằng công ty này có thể sẽ phá sản, Margaret đã đặt mua cả một toa xe lửa chứa đầy loại xà phòng này.

Margaret thường đi tuần tra xung quanh phòng thí nghiệm, tay khoanh trước ngực, và nghiêng người nhòm qua vai Minnie trong lúc Minnie đang làm việc, sừng sững cao hơn Minnie cả cái đầu. Nếu Margaret có cười thì cũng không ai nhìn thấy được vì bà lúc nào cũng đeo khẩu trang. Margaret kiểm tra tất cả dụng cụ thủy tinh để xem có vết dơ nào không, và khi tìm thấy – vốn là việc thường xuyên xảy ra – bà sẽ hét: “MINNIE!” lớn đến nỗi Mary phải co rúm người lại.

Mary cẩn thận tuân thủ theo các quy tắc của Margeret để tránh làm bà nổi điên. Sau bữa trưa, và trước khi đụng vào các tế bào của Henrietta, Mary trùm kín người bằng một cái áo choàng sạch màu trắng, găng tay, mũ và khẩu trang phẫu thuật, rồi mới bước vào buồng thí nghiệm của mình, một trong bốn căn phòng kín gió mà George đã tự tay xây ở giữa phòng thí nghiệm. Các buồng thí nghiệm này rất nhỏ, mỗi chiều chỉ một mét rưỡi, với cánh cửa được hàn kín như tủ lạnh để ngăn không cho không khí nhiễm khuẩn từ bên ngoài tràn vào. Mary bật hệ thống khử trùng và đứng quan sát từ bên ngoài trong lúc hơi nước nóng tràn vào buồng thí nghiệm và tiêu diệt bất kỳ thứ gì có thể hủy hoại các tế bào. Khi hơi nước tan đi, cô bước vào trong và đóng cửa lại, rồi xịt nước lên sàn bê tông và lau chùi bàn thí nghiệm của mình với cồn. Không khí bên trong được lọc và dẫn vào nhờ ống thông gió trên trần nhà. Sau khi đã khử trùng buồng thí nghiệm, cô đánh lửa đèn Bunsen và dùng lửa để khử trùng các ống nghiệm và những con dao mổ đã qua sử dụng, vì phòng thí nghiệm Gey không đủ tiền mua dao mới cho mỗi mẫu vật.

Sau đó cô mới gắp các mẫu cổ tử cung của Henrietta lên – một tay cầm kẹp, tay còn lại cầm dao – và cẩn thận cắt chúng thành các miếng cỡ một milimet vuông. Cô hút từng miếng lên bằng ống pipet, rồi thả nó lên trên cục máu gà mà cô đã đặt dưới đáy của các ống nghiệm. Cô thêm vài giọt môi trường nuôi cấy vào mỗi ống nghiệm, bịt nắp cao su lại, rồi ghi nhãn đánh dấu từng ống theo cách cô vẫn làm với hầu hết các mẫu tế bào mà họ nuôi cấy: dùng hai chữ cái đầu trong tên và họ của bệnh nhân.

Sau khi viết “HeLa”, viết tắt cho Henrietta và Lacks, bằng chữ lớn màu đen lên thân ống nghiệm, Mary đưa chúng đến phòng nuôi cấy mà Gey đã tự chế, giống như mọi thứ khác trong phòng thí nghiệm: tự làm bằng tay và chủ yếu từ những món phế liệu, kỹ năng ông đã học được từ một cuộc sống mà mọi việc phải bắt đầu từ con số 0.

George Gey sinh năm 1899, lớn lên ở triền đồi Pittsburgh, nhìn ra một nhà máy thép. Bồ hóng từ các ống khói nhà máy khiến căn nhà nhỏ màu trắng của cha mẹ ông trông như thể nó đã bị thiêu trụi và khiến bầu trời chiều thì trở nên u ám, xám xịt. Mẹ ông làm vườn, và nuôi cả gia đình với thức ăn bà tự nuôi trồng. Khi còn là một đứa trẻ, George thường đi đào mỏ than nhỏ trên ngọn đồi phía sau nhà. Mỗi sáng ông lại bò qua đường hầm ẩm ướt, tay cầm một cái cuốc chim, nhặt đầy những xô than cho gia đình và hàng xóm để sưởi ấm và nấu nướng.

Gey đã tự trang trải khi theo học sinh học ở Đại học Pittsburgh bằng cách làm thợ mộc và thợ nề. Ông có thể làm ra hầu hết mọi thứ với giá rẻ hoặc không tốn một xu nào. Vào năm thứ hai ở trường y, ông đã lắp một chiếc kính hiển vi với máy quay để ghi lại hình ảnh của các tế bào sống theo thời gian. Thiết bị này là một mớ hỗn độn kiểu như Frankenstein[3], bao gồm các bộ phận của kính hiển vi, kính, và thiết bị máy quay 16 milimet mà chỉ có Chúa mới biết nó được lấy từ đâu, cộng với các mảnh kim loại, và các động cơ cũ nhặt từ đống phế liệu của Shapiro[4]. Toàn bộ thiết bị được lắp đặt dưới lòng đất, trong một cái hốc dưới móng của Hopkins, ngay bên dưới nhà xác, và được vây quanh bởi một bức tường dày làm từ gỗ xốp để ngăn không bị rung lắc mỗi khi có xe ôtô chạy qua. Đêm đến, một người đàn ông người Litva, người mà Gey đã thuê làm trợ lý phòng thí nghiệm, ngủ cạnh máy quay trên một chiếc giường nhỏ, lắng nghe tiếng tích tắc đều đều của nó để đảm bảo rằng nó chạy ổn định suốt đêm, và thức dậy mỗi giờ để chỉnh tiêu điểm cho nó. Với chiếc máy quay đó, Gey và người hướng dẫn của mình, Warren Lewis, đã ghi lại sự phát triển của tế bào, một quá trình rất chậm – giống như sự phát triển của một bông hoa – mà mắt thường không thể thấy được. Sau đó họ chiếu đoạn phim ấy ở tốc độ nhanh để có thể quan sát sự phân chia tế bào trên màn ảnh với chuyển động trơn tru liên tục.

Gey đã mất tám năm mới học xong trường y vì ông liên tục nghỉ học để đi làm ở công trường và kiếm tiền đóng học phí cho năm tiếp theo. Sau khi tốt nghiệp, ông và Margaret đã xây phòng thí nghiệm đầu tiên của họ ở khu vực dành cho lao công tại Hopkins – họ dành hàng tuần để chăng dây, sơn, lắp đường nước, lắp bàn và tủ, phần lớn đều được chi trả bằng tiền của họ.

Margaret là người cẩn thận và kiên định, là trụ cột của phòng thí nghiệm. Gey là một đứa trẻ nghịch ngợm và to xác. Ở nơi làm việc, ông ăn vận bảnh bao, nhưng ở nhà, ông chỉ mặc quần áo bằng vải kaki hay vải flannel và đeo dây quần. Ông quanh quẩn trong vườn vào cuối tuần, ăn 12 bắp ngô một lúc, và trữ các thùng đầy những con hàu trong gara để có thể ăn bất kỳ lúc nào ông thích. Ông có thân hình của một hậu vệ nghỉ hưu, với chiều cao 1m94 và nặng 97 kg, lưng của ông cứng và thẳng đứng một cách dị thường vì đã trải qua phẫu thuật nối cột sống để không bị trẹo. Khi cơ sở sản xuất rượu dưới tầng hầm của ông phát nổ vào một ngày Chủ nhật, khiến gara và con phố ngập trong rượu vang đỏ, Gey chỉ xối chỗ rượu xuống cống thoát nước, vẫy tay với hàng xóm trong lúc họ đang trên đường đến nhà thờ.

George là một người mơ mộng, thiếu thận trọng và bốc đồng – ông nhanh chóng bắt tay vào cả chục dự án cùng một lúc; ông chất đầy phòng thí nghiệm và tầng hầm ở nhà với những cỗ máy đang lắp dở dang, các đề tài nghiên cứu chưa hoàn thiện, và hàng đống phế liệu mà chỉ có ông mới hình dung ra công dụng của chúng trong phòng thí nghiệm. Bất cứ khi nào nảy ra một ý tưởng mới, ông sẽ ngồi ngay xuống – dù tại bàn làm việc, bàn ăn, quầy bar, hoặc đằng sau tay lái – gặm điếu xì gà luôn thường trực trên miệng và vẽ nguệch ngoạc những sơ đồ lên giấy ăn hoặc mặt sau của nhãn chai lọ đã bị bóc ra. Đó chính là cách ông đã nghĩ ra kỹ thuật nuôi cấy xoay tròn – sáng chế quan trọng nhất của ông.

Kỹ thuật này bao gồm một chiếc trống quay bằng gỗ lớn với nhiều lỗ để đặt các ống nghiệm vào. Cái trống quay xoay như một cỗ máy trộn xi măng 24 tiếng một ngày, xoay thật chậm, đến nỗi nó chỉ xoay được hai vòng trong một tiếng. Đối với Gey, chuyển động xoay tròn là tối quan trọng: ông tin rằng môi trường nuôi cấy cần được chuyển động liên tục, như máu và các chất dịch trong cơ thể, luôn chảy quanh các tế bào, vận chuyển chất thải và các chất dinh dưỡng.

Do vậy, cuối cùng, khi Mary cắt xong các mẫu vật lấy từ cổ tử cung của Henrietta và thả chúng vào hàng chục ống nghiệm, cô bước vào phòng nuôi cấy, nhét từng ống nghiệm vào trống quay, và khởi động. Sau đó cô nhìn cỗ máy của Gey từ từ quay tròn một cách chậm chạp.

Henrietta ở lại bệnh viện thêm hai ngày để hồi sức sau lần xạ trị radium đầu tiên. Các bác sĩ đã kiểm tra cho cô từ trong ra ngoài, ấn lên bụng của cô, đặt ống thông tiểu mới vào bàng quang, đút ngón tay vào âm đạo và hậu môn, và tiêm vào các mạch máu. Họ viết vào bệnh án của cô: “Nữ, da màu, 30 tuổi, nằm yên mà không có dấu hiệu bị kiệt sức”, và: “Tối nay bệnh nhân cảm thấy khỏe. Tinh thần ổn định và sẵn sàng để xuất viện”.

Trước khi Henrietta rời bệnh viện, một bác sĩ đã đặt chân cô lên kiềng để chân một lần nữa để tháo radium ra. Ông bác sĩ cho cô về nhà và dặn cô phải gọi ngay đến bệnh viện nếu có dấu hiệu bất thường, và phải quay lại để xạ trị lần hai sau hai tuần rưỡi.

Mỗi sáng sau khi đưa các tế bào của Henrietta vào nuôi cấy, Mary lại bắt đầu một ngày làm việc với công đoạn tiệt trùng như thường lệ. Cô nhìn vào các ống nghiệm, cười với chính mình và nghĩ, Chẳng có gì xảy ra. Ngạc nhiên chưa. Rồi, hai ngày sau khi Henrietta xuất viện, Mary nhìn thấy thứ gì đó trông như lòng trắng trứng nho nhỏ mọc vòng xung quanh các cục máu đông dưới đáy mỗi ống nghiệm. Các tế bào đang phát triển, nhưng Mary đã không nghĩ nhiều đến nó – lâu lâu các tế bào khác cũng sống sót được trong một thời gian ngắn ở phòng thí nghiệm.

Tuy nhiên các tế bào của Henrietta không chỉ sống sót đơn thuần – chúng đang tăng sinh với tốc độ không tưởng. Đến sáng hôm sau chúng đã tăng gấp đôi. Mary chia lượng tế bào trong mỗi ống thành hai phần, cho chúng không gian để tiếp tục phát triển. Không lâu sau cô lại chia chúng thành bốn ống, rồi sáu ống. Và các tế bào của Henrietta lấp đầy bất cứ không gian nào Mary cung cấp cho chúng.

Tuy vậy Gey vẫn chưa sẵn sàng để ăn mừng. “Các tế bào có thể chết bất cứ lúc nào”, ông nói với Mary.

Nhưng chúng đã không chết. Chúng không ngừng phân chia, khác với bất cứ thứ gì mọi người đã từng thấy, tăng gấp đôi số lượng cứ sau 24 giờ đồng hồ, hàng trăm tế bào này xếp chồng lên hàng trăm tế bào khác, rồi thành cả triệu. “Nhanh như cỏ dại!” Margaret nói. Chúng tăng sinh nhanh hơn 20 lần so với các tế bào bình thường của Henrietta – những tế bào bình thường này chết chỉ sau vài ngày được Mary nuôi cấy. Miễn là có thức ăn và được giữ ấm, các tế bào ung thư của Henrietta dường như không ngừng sinh trưởng.

Không lâu sau, George đã chia sẻ với một vài đồng nghiệp thân thiết nhất của ông rằng ông nghĩ phòng thí nghiệm của mình đã nuôi cấy thành công những tế bào người bất tử đầu tiên.

Khi nghe vậy, họ đề nghị: “Tôi có thể lấy một ít tế bào được không?” Và George đồng ý.

❀ ❀ ❀

[1] Là một thiết bị phổ biến trong phòng thí nghiệm tạo ra một ngọn lửa khí hở, dùng để đốt nóng hoặc khử trùng, được đặt theo tên của Robert Bunsen.

[2] Pipet hay ống hút là một dụng cụ phòng thí nghiệm thông dụng, dùng để hút chính xác một thể tích chất lỏng.

[3] Nhân vật chính trong tiểu thuyết cùng tên của Mary Shelley. Frankenstein đã tạo ra một con quái vật từ những bộ phận cơ thể được lấy từ các xác chết.

[4] Công ty Shapiro Metals.