**헬라 세포** 또는 **힐라 세포**는 무한하게 증식하는 세포주로 과학 연구에서 가장 오래되고 흔하게 사용되는 세포주이다.

1940년대에 실험에 쓰인 사람 세포는 며칠 채 생존하지 못하였기 때문에 과학자들은 실제 실험보다 실험에 필요한 세포를 살리는데 더 많은 시간을 소비하였다. 헨리에타의 종양에서 세포를 얻은 조지 가이는 헨리에타의 세포 일부가 살아서 증식한다는 것을 발견하였다. 그는 특정한 세포 하나를 분리하여 증식시키고, 그 세포주에 헨리에타 랙스의 이름을 따서 헬라 세포라고 명명하였다. 수 차례 분열한 후에도 죽지 않는(immortal) 세포 중에서 사람 세포로서 실험실에서 증식한 최초의 세포이다.

1954년 조너스 소크는 소아마비 백신 개발에 헬라 세포주를 이용하였다. 헬라 세포는 또한 1955년 최초로 복제된 사람 세포이다.

## 역사

### 기원
헬라 세포는 헨리에타 랙스가 죽기 직전인 1951년에 조지 가이가 얻어냈다. 이 세포는 시험관 내에서('''') 성공적으로 증식한 최초의 사람 세포이다. 가이는 연구실에서 개발한 도구와 기법과 함께 과학의 발전을 꾀하는 누구에게나 헬라 세포를 무료로 기증하였다. 랙스나 그녀의 가족 중 누구도 세포를 추출하는 것을 허락하지 않았지만, 그 시대에는 관례상 허가를 구하거나 필요로 하지 않았다.

처음에 세포주는 랙스의 익명성을 보장하기 위하여 "헬렌 레인(**He**len **La**ne)"이나 "헬렌 라슨(**He**len **La**rson)"의 이름을 딴 것으로 알리려고 하였으나, 랙스가 죽은 뒤에 몇 년 이내에 실명이 언론에 거론되었다. 헬라 세포는 암 진단 과정의 일부로 자궁경부의 병변에서 생검한 조직에서 유래되었으므로 암세포로 취급된다. 헬라 세포의 정확한 분류에 대한 논의는 계속되고 있다.

헬라 세포는 다른 세포주와 마찬가지로 불멸(immortal)의 세포이고 기본적인 세포 생존 조건이 맞는 한 배양 접시에서 무한정 분열할 수 있다. 헬라 세포주는 세포 배양 동안에 변이가 계속되어 다양한 세포 계통으로 발전하였다. 지금까지 헬라 세포에서 분열하여 얻은 세포의 수가 헨리에타 랙스의 전신에 있었던 세포의 수를 훨씬 초과하는 것으로 추정된다.

### 연구에서의 사용
헬라 세포는 폴리오바이러스에 쉽게 감염되고 죽는 것을 관찰하기 용이하여

1955년 시어도어 퍽과 필립 마커스는 헬라 세포 복제에 성공하였다. 관련 특허는 거의 11,000개에 달한다.

헬라 세포는 파보바이러스가 세포를 어떻게 감염시키는지 실험하는데 사용되었다. 오로퓨스 바이러스를 연구하는데에도 이용되었다. OROV에 감염된 세포는 아폽토시스를 일으킨다.

헬라 세포는 에스트라디올, 에스트로겐과 같은 스테로이드성 성 호르몬이나 항암 능력이 있는, 에스트로겐 수용체 작용제인 퀘르세틴 연구에 이용된다.

2011년, 헬라 세포는 새로운 헵타메틴 염료 IR-808와 기타 유사 물질을 시험하는데에 사용되었다. 헵타메틴 염료는 광역학요법, 방사선 조사, 다른 약물을 동반 투여하는 방법과 조합하여 개별 맞춤형 암 치료 방법으로 이용하거나 의학 진단을 위한 도구로 이용하기 위하여 연구되고 있다. 헬라 세포를 통하여 RNA에 있는 암 지표를 정의하고, RNAi에 기반하여 특정한 암 세포를 식별하거나 간섭하는 방법이 밝혀졌다.

## 분석

### 텔로머레이스
헬라 세포는 암 연구를 위하여 쓰이지만, 다른 암세포에 비해서도 비정상적으로 빠르게 증식한다. 다른 암세포와 마찬가지로 이상으로 분열한다.

### 염색체 수
인간 유두종바이러스 18(HPV18)에서 자궁경부 세포로 수평적 유전자 이동 결과 헬라 세포의 유전체는 염색체 수를 포함하여 상당 부분 헨리에타 랙스의 유전체와는 다르다. 헬라 세포는 빠르게 분열하는 암세포로 암 생성 과정과 세포 배양 중에 염색체의 수가 달라진다. 현재까지 추정한 바로는 매우 작은 조각을 포함하여 3배수체 이상의 염색체, 즉 76-80개의 염색체가 존재하고, 그 중 22-25개는 헬라 세포만의 특이적인 염색체로 알려져 있다.

### 유전체 전체 서열
2013년 3월 11일 헬라 세포의 완전한 유전체 서열이 밝혀졌다.

## 오염
헬라 세포는 배양 접시에서 매우 잘 적응하고 성장하기 때문에 통제하기 어려운 경우도 있다. 헬라 세포는 같은 실험실에 있는 다른 세포를 오염시켜서 생물학 연구를 방해하고 연구 결과를 무효화한다. 이미 잘 정립된 세포주의 순도를 검사하려는 연구자는 거의 없기 때문에 헬라 세포가 다른 세포주를 어느 정도 오염시키는지에 대한 자료는 알려져 있지 않다. 시험관 내('''') 세포주 상당수(10-20%)가 헬라 세포에 감염되어 있는 것으로 추정된다. 스탠리 가틀러와 월터 넬슨-리스가 헬라 세포에 오염된 다양한 세포주에 대한 자료를 처음 발표하였다.

과학 저술가 마이클 골드(Michael Gold)는 저서 A Conspiracy of Cells에서 넬슨-리스가 발견한 헬라 세포로 인한 오염이 전 세계적으로 만연한 문제임을 지적하였다. 그는 조너스 소크를 포함하여 명망 있는 연구 시설에도 이와 같은 문제가 존재하며, 학자들의 감정과 자존심, 그리고 실수를 인정하지 않으려는 태도로 인하여 문제가 커졌다고 주장하였다.

과학자와 과학 저술가들은 헬라 세포 오염 문제를 해결할 방법을 모색하는 대신에 계속해서 이 문제를 사람의 실수로 생긴 오류나 결점이 아닌 헬라 세포 자체의 강인함과 압도적인 증식력 때문으로 여기며 단순한 오염 사건으로 다룬다.

## 새로운 종으로 제안
헬라 세포는 무한정 증식할 수 있고 염색체 수가 사람과 다르기 때문에 리 밴 베일런(Leigh Van Valen)은 현시대의 새로운 종의 예시로 들고 학명을 ''Helacyton gartleri''로 정하였다. 밴 베일런은 "이 종의 놀라운 적응력"을 발견한 공로로 스탠리 가틀러의 이름을 따 종의 이름을 정한다고 밝혔다. 밴 베일런이 주장은 다음과 같다.

헬라 세포를 새로운 종으로 제시하는 것과 함께, 밴 베일런은 새로운 과 Helacytidae와 속 Helacyton을 제안하였다. 그러나 이 명명에 따르면 ''Homo''와 Hominidae는 측계통군에 속하게 되는데, ''Helacyton gartleri''는 ''Homo sapiens''(사람)와 가장 가깝기 때문이다.

밴 베일런의 제안은 저명한 진화생물학자들이나 과학계에서 받아들여지지 않고, 대개는 거의 주목을 받지도 못하고 있다. 헬라 세포는 암 핵형의 불안정성과 엄밀한 의미의 조상-자손 계보가 존재하지 않기 때문에 단세포 무성생식을 하는 독립적인 종의 기준을 충족하지 못한다. 단지 헬라 세포는 인간 세포를 대표한다고 보기에는 부정확하며, 정상 핵형에 더 가까운 다른 인간 유래 세포주와 동시에 사용되어야 한다.