Chimerizmas žmonėse

Vienu metu skirtingų genotipų ląstelių buvimas organizme yra chimerizmas. Žmonėse, jis turi keletą tipų ir priežasčių išvaizdą, mes tai apsvarstysime išsamiau.

Graikų mitologijoje chimera yra monstras su ožkos kūnu, galvos ir liūto kaklu ir gyvatės uodega. Iki šiol žinoma apie 100 žmogaus chimerizmo atvejų. Tai neturi nieko bendra su mitologija ir yra pagrįsta specifine genų mutacija embriono koncepcijos ir vystymosi procese. Patologinė būklė turi keletą tipų ir formų, kurios skiriasi atsiradimo priežastimis.

Biologinės chimeros gali atsirasti, kai yra dvi skirtingos rasės. Labai dažnai tai pasireiškia kaip skirtingos pigmentacijos organizme pasiskirstymas. Jei atsiranda pilna sintezė, tai rodo kruviną patologiją, kai vaikas turi dvi DNR grandines. Arba dvyniai, kurie užaugo vienoje gimdoje, turi toleranciją vieni kitų kraujo grupei. Panašus defektas atsiranda, kai organai persodinami ir net kraujas yra perpylimas.

[1], [2],

Priežastys chimerizmas žmonėse

Genetiniu požiūriu, mutacijos atsiranda dėl dviejų ar daugiau korinių grandžių buvimo asmeniui, besivystančiam iš skirtingų zigotų. Chimerizmo priežastys yra įvairios, dažniausiai tai yra kraujo maišymas. Ši patologija sukelia kariotipo 46, XX / 46, XY išvaizdą. Defektas gali būti susijęs su gyvų ir mirusių dvynių ląstelių sumaišimu motinos įsčiose arba dviejų žiogučių sujungimu į vieną embrioną.

Pagrindinės chimerizmo priežastys žmonėse:

• Tetragametis - du ovuliai suyra į vieną, bet kiekvienas iš jų yra apvaisintas skirtingomis spermatozoa. Tai atsitinka, kai pirmieji embrionų formavimo etapai sugeria antrą. Dėl to vieno organizmo organai ir ląstelės turi skirtingą chromosomų rinkinį.
• Mikrochimerizmas - vaisiaus ląstelės įsiskverbia į motininę kraujotaką ir šaknis į savo audinius. Yra atvejų, kai embriono imuninės ląstelės nėščią moterį išgydė nuo rimtų ligų ir padidino atsparumą onkologinėms patologijoms. Šis procesas veikia atvirkštine tvarka, ty motinos ląstelės per placentos barjerą yra įterpiamos į embrioną. Pagrindinis sutrikimo pavojus yra tai, kad gimdoje kūdikis gali įgyti motinos ligų.
• Dvivietis yra kraujagyslių suliejimas. Heterozigotiniai dvyniai embrionai persiunčia kitas savo ląstelių dalis. Tai lemia tai, kad vaikas gali turėti dvi DNR grandines.
• Po transplantacijos atsiranda dėl kraujo perpylimo ar organų transplantacijos. Savos organizmo ląstelės kartu egzistuoja kartu su donorų ląstelėmis. Kai kuriais atvejais donoro ląstelės yra visiškai integruotos į transplantacinį organizmą.
• Kaulų čiulpų transplantacija - pati procedūra yra skirta paciento kūno genetinei transformacijai. Spinduliuotės ir vaistų pagalba žudoma paciento kaulų čiulpai. Vietoje to donoro ląstelės įvedamos. Jei tyrimų rezultatai parodė donorystės chimerizmą, transplantacija užaugo.

[3]

Pathogenesis

Kimerizmo vystymosi mechanizmas priklauso nuo jo sukeliamų veiksnių. Pathogenesis klasifikuojamas pagal šiuos tipus:

1. Transplantacijos (jatrogeninės) chimeros
2. Pirminis chimerizmas

• Embrioninis
• Neaiškus

3. Antrinės mutacijos

• Fetos ir vaisiaus chimeros ("vaisinis vaisius")
• "Mother-fruit" tipo mutacijos
• "Vaisių-mamos" tipo chimerai

Mokslininkai sugebėjo diagnozuoti tetragametikos sutrikimą, tai yra dviejų kiaušinių, pažeistų skirtingų spermatozoidų, suliejimas. Šios būklės vystymosi mechanizmas rodo dviejų DNR grandžių buvimą iš vieno (išgyvenančio) embriono. Mikrokimerizmo patogenezė rodo, kad kūdikio ląstelės įsiskverbia į motinos arba motinos ląstelių kraujotaką vaisiuose.

Kitas defekto atsiradimo variantas - tai heterozigotinių dvynių kraujo indai, kurie perduoda savo genetinius duomenis vieni kitiems. Po transplantacijos atsiranda, kai pasireiškia kaulų čiulpų transplantacija, kraujodaros organai ir kraujo perpylimas. Taip pat yra atvejų, kai laboratoriniai mutacijos (eksperimentai buvo atlikti su gyvūnais ir augalais) pagal sukurtą chimerizacijos mechanizmą.

[4], [5], [6], [7]

Simptomai chimerizmas žmonėse

Siekiant nustatyti, ar asmuo yra chimera, būtina atlikti išsamų genetinį tyrimą. Daugeliu atvejų nėra jokių akivaizdžių patologinės būklės simptomų. Žinoma, jei mutacija neturi išorinių ženklų.

Kimerizmas pasireiškia prenataliniam vystymuisi. Tai atsitinka, kai sujungiamos dvi apvaisintos ovulės, iš kurių viena absorbuoja antrą, taip pat tada, kai genetinė embriono ir motinos informacija yra maišoma arba kaip komplikacija perdozavimo procedūrų.

Išoriniai chimerizmo simptomai žmonėms pasireiškia, kai kankina skirtingas rases. Atrodo, kad kitokia akių spalva yra vaikas arba mozaikinė odos spalva. Tačiau daugeliu atvejų šie simptomai nustatomi išsamiu kraujo tyrimu, kuris rodo, kad yra dvi DNR linijos.

Teksaso vaikas

Vienas iš labiausiai sensacingų chimerizmo atvejų, žinomų vaistams, yra tarp rasių mutacijų istorija. Teksaso vaikas - tai kaip šis incidentas buvo vadinamas. Dešinė pusė kūdikio buvo mulatto mergina, o kairėnėnėnė buvo berniukas. Tai yra tikro hermaproditizmo pavyzdys su genetiškai išplėtotomis abiejų lyčių pirminėmis ir antrinėmis lytinėmis charakteristikomis viename kūne. Chimera atliko operaciją, suteikdama jam vyrų seksą, atsikratydama moterų išorinių ženklų. Žinoma, kad genetiškai, vaikas išliko biseksualus su dviem DNR sluoksniais.

Dar viena siaubinga chimerizmo istorija pasakoja apie 11 metų Kinijos mergaitę. Nuo vaiko galo vystosi dvyniasis brolis, kurį jis sugeria. Tokios mutacijos įvyksta gimdymo metu, kai du zigotės (būsimos dvynės) sujungiamos į vieną organizmą. Tai iš tiesų, viename kūne yra du žmonės, turintys savo genų rinkinį.

[8], [9]

Pirmieji ženklai

Dviejų DNR grandinių buvimas viename asmenyje yra pirmieji chimerizmo požymiai. Daugeliu atvejų mutacija nėra pasireiškianti išoriniais simptomais. Galima nustatyti, kad žmogus yra chimera tik per genetinius tyrimus.

Apsvarstykite keletą chimerizmo atvejų:

• Bostono mokytojui reikėjo inkstų transplantacijos. Trys jos vaikai sutiko tapti donorais, tačiau genetinė analizė parodė, kad du iš jų nėra motina. Tolesniuose tyrimuose nustatyta, kad gimimo metu gimdymo metu mokytojui buvo dvyniai sesuo, sujungusi su išlikusiu vaisiu. Tai reiškia, kad mokytoja pasirodė kaip chimera, nes jos kūne yra du skirtingi genų rinkiniai, kurie netrukdo vieni kitiems.
• Kitas chimerizmo aptikimo atvejis įvyko ir transplantacijos metu. Remiantis tyrimų rezultatais, moterio vaikai genetiškai nebuvo jo vaikai. Jie turėjo giminystės tik su močiute. Todėl atlikta plaukų analizė, kurioje buvo skirtinga genetinė medžiaga ir patvirtinta šeimos ryšiai.

[10], [11], [12], [13], [14], [15]

Formos

Siekiant nustatyti, kas sukėlė mutaciją, gydytojas surenka anamnezę ir atlieka daugybę diagnostikos genetinių testų.

Genetinis chimerizmas

Ankstyvosiose nėštumo stadijose, ty embriono formavimo laikotarpiu, gali atsirasti daug mutacijų. Genetinė chimerizmas įvyksta tada, kai pora apvaisintų kiaušialąstžių sujungia vieną. Kiekvienoje zigotoje yra tėvų DNR grandinė, tai yra jos genetinis profilis. Jungimo metu ląstelės išsaugo savo individualią genetinę išvaizdą. Tai reiškia, kad embrionas yra abiejų derinys. Daugeliu atvejų žmonės su panašiomis mutacijomis turi imuninę sistemą, kuri toleruoja visas genetines populiacijas organizme.

Pagal savo esmę tokia žmogaus mutacija yra savo dvyni ir yra reta. Norint tai nustatyti, atliekamas kompleksinis genetinis tyrimas. DNR analizę atlieka abu tėvai ir vaikas. Labai dažnai tokie tyrimai yra būtini siekiant nustatyti biologinį ryšį tarp vaikų ir tėvų, nes vaikas turi skirtingą genetinį profilį.

[16],

Tetragameto chimerizmas

Medicina žino atvejus, kai testavimo metu tėvai ir vaikai neturi genetinio panašumo, ty jie nėra biologiškai susiję. Tetragametinė chimerizmas įvyksta tada, kai embriono vystymosi metu sujungti du dvyniai. Vienas vaikas miršta, o maitintojo netekęs žmogus vykdo savo ir jo DNR.

Tokius chimerizmo atvejus galima nustatyti keliais pagrindais:

• Biseksualumas
• Raudonųjų kraujo kūnelių populiacija
• Mozaikos odos dažymas
• Skirtingos akių spalvos

Mokslininkai apibūdino atvejį, kai per koncepciją genetinė informacija vaikui buvo perduodama ne tėvui, bet jo mirusio ir įsiskverbusi jo dvynių brolio įsčiose. Tai yra, genetiniu požiūriu, tėvas yra miręs brolio dvynys. Tiriant šį atvejį buvo nustatyta, kad vaiko ir jo tėvo genetinis kodas yra 10%.

Biologinis chimerizmas

Vienas iš paslaptingų medicinoje žinomų reiškinių yra kelių genomų derinys viename kūne. Biologinė chimerizacija įvyksta žmonėse, gyvūnuose ir augaluose. Jei mes manome, kad ši mutacija yra žmonėms, tai atsitinka tokiais atvejais:

• Dviejų apvaisintų kiaušinių suliejimas į vieną embrionų vystymosi metu.
• Organų transplantacija, kaulų čiulpų, kraujo perpylimas.
• Skirtingų rasių incestas.

Galbūt visiškas suliejimas, kai du vaisiai auga vienoje gimdoje, naudoja vieną placentą ir toleruoja vienas kito kraują. Tai yra, jei reikia, jie gali atlikti kraujo perpylimus vieni kitiems, nes atmetimo reakcija yra slopinama genetiniu lygmeniu. Išoriškai biologinė mutacija atsiskleidžia kaip skirtinga spalva akies rainelės spalvoje viename asmenyje arba kelių odos spalvų kombinacija (kaip taisyklė, turi mozaikinį išdėstymą).

[17], [18], [19]

Kraujo chimerizmas

Dar vienas nuostabus medicinos reiškinys - tai du kraujo grupės viename asmenyje. Kraujo chimerizmas atsiranda dėl genetinės mutacijos gimdoje. Gamtoje yra kraujo grupės: O (I), A (II), B (III) ir AB (IV).

• A grupės kraujas paskleidžia antigeną (sukelia organizmo gamybą antikūnų) A ir antikūnų B.
• B grupės kraujas turi antigeną B ir antikūnus A.
• Grupė AB turi abiejų tipų antigenus, tačiau neturi antikūnų.
• A grupė turi abiejų tipų antikūnus, bet neturi antigenų.

Iš šios grupės A yra suderinama su A ir O, B su B ir O. Unikalūs gavėjai yra AB turėtojai, nes jų biologinis skystis yra suderinamas su visomis turimomis grupėmis. Visuotinis donoras yra O, bet jis yra suderinamas tik su ta pačia O grupės grupe.

Remiantis anatomijos eiga, žinoma, kad gyvas organizmas gali turėti tik vieną iš jų. Kadangi imuninės ląstelės nenaudoja kitų žmonių kraujo, dėl to peršvirkščiama reakcija. Išimtis iš šios taisyklės yra kraujo chimeros. Tokie žmonės turi du skirtingus kraujo ir audinių tipus, gaminančius abiejų tipų kraujo ląsteles. Panaši patologija įvyksta ir žmonėse, ir gyvūnuose. Visos žinomos chimeros yra dvynukai. Kraujas yra padalintas tarp dviejų embrionų, jie keičia kraują gaminančius audinius ir slopina atmetimo reakciją.

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26],

Neišsami eritrocitų chimerizmas

Yra natūralūs ir dirbtiniai veiksniai, dėl kurių atsiranda neišsamios eritrocitų chimerizmo:

• Dyzigotiniuose dvynukuose dėl kraujagyslių anastomozų keičiančių kraujo kūnelių ląstelių atsiranda natūralių mutacijų.
• Dirbtinis chimerizmas susidaro per alogeninę kaulų čiulpų transplantaciją ir kraujo perpylimą. Taip yra dėl donorų raudonųjų kraujo kūnelių pašalinimo ir grįžimo į pradinę kraujo grupę. Kai vyksta organų ar kaulų čiulpų transplantacija, paciento pačios raudonosios kraujo kūneliai pakeičiami donorais.

Neišsamus chimerizmas būdingas donorų ir autologinių eritrocitų recipientui. Šis tipas yra trumpalaikis donoro raudonųjų kraujo kūnelių cirkuliacija, kuri pradėjo plisti ar pasyviai persodinti kaulų čiulpu.

Tokia patologinė būklė kelia baimę. Taip yra dėl nenustatytų organizmo recipiento fizinių pokyčių. Be to, chimerizmas gali sukelti psichologines problemas. Kadangi ne visi pacientai yra pasirengę priimti jų pakeistą anatomiją ir fiziologiją.

Po transfuzijos chimerizmas

Transfusiologija yra kūno kontrolės mokslas, taikant tikslų poveikį kraujo morfologinei sudėčiai per transfuziją. Transfuzijos chimerizmas įvyksta, kai mišrios dvi skirtingos kraujo grupės, kai donoro ląstelės visiškai pakeičia arba kartu su recipiento genetiniu kodu. Šią patologiją galima pavadinti perpylimo ar transplantacijos komplikacija.

Yra tokios perpylimo priemonės:

• Kraujas ir jo komponentai (eritrocitai, leukocitai, trombocitai, plazma).
• Kraujo pakaitalai yra vaistiniai tirpalai, naudojami pažeidžiant kraujo funkcijas, normalizuojant ar pakeičiant.
• Kaulų čiulpų transplantacija ir hematopoieszė.

Po transfuzijos kimerizmas gali atsirasti dėl leukocitų buvimo donoro kraujyje. Jei leukocitai yra pašalinami iš biologinio skysčio ar eritrocitų masės, pointransfuzijos chimerizmo, aloimunizacijos ir kitų komplikacijų pavojus yra minimalus.

Komplikacijos ir pasekmės

Viena iš chimerizmo pavojų yra nekontroliuojami procesai žmogaus organizme. Chimerizacijos pasekmės gali būti susijusios su post-transfuzijos procedūromis arba ligomis per gimdos kaklelio vystymąsi.

Be to, chimerizmas kelia abejonių dėl DNR testų ir daugelio teismo bylų teisingumo. Dėl genetinių sutrikimų daugybė problemų kyla dėl tėvystės atsiradimo. Taip pat yra tam tikras procentas porų, kurios yra nevaisingos dėl mutacijos.

Dviejų dalelių DNR buvimas viename organizme gali sukelti daugybę komplikacijų. Visų pirma, tai yra susijusi su fizine patologija. Mokslas žino daugybę atvejų, kai embrionų vystymuisi absorbuotos dvynės gimė kūdikiai, turintys skirtingą akių spalvą, marmurinę pigmentaciją ar papildomas galūnes.

Kita šios mutacijos komplikacija yra ta, kad, jei būtina persodinti organus ir pasirinkti susijusį donorą, atskleidžiamas genetinis neatitikimas. Tai kelia daug klausimų ir apsunkina transplantacijos procesą. Po transplantacijos gali pasireikšti plaukų struktūros, kraujo grupės ir Rh faktoriaus pasikeitimai.

Yra atvejis, kai sergantiems AIDS ir limfoma sergančiam pacientui buvo atlikta kaulų čiulpų transplantacija. Donoras buvo mutacijos, kuri atspari virusui, vežėjas. Po transplantacijos gavėjas jį pernešė kartu su kaulų čiulpu. Tai paskatino pacientą visiškai išgydyti nuo jo ligų.

[27], [28], [29], [30], [31], [32]

Diagnostika chimerizmas žmonėse

Paprastai chimerizmo diagnozė atliekama analizuojant DNR, tai yra testas šeimos ryšių nustatymui. Šio tyrimo pasirinkimas paaiškinamas tuo, kad ląstelių lygyje defektas yra dviejų vienos organizmo genotipų mišinys.

Tyrimui naudojami aukštųjų technologijų molekuliniai metodai. Jei egzistuoja įtarimas dėl chimerizmo, pacientas turės daugybę bandymų, instrumentinės ir privalomos diferencialinės diagnostikos. Gydytojas sužino apie šeimos istoriją, tai yra paveldimą polinkį į mutacijas.

Analizuoja

Šio ar tokio metodo naudojimas priklauso nuo to, ar yra informacijos apie galimą sutrikimo tipą. Analizuojant įtariamą chimerizmą, siekiama genetinių kraujo ir DNR tyrimų. Naudojami atrankos ir aptikimo laboratoriniai metodai:

1. Mutacinis atranka - naudojamas tuo atveju, kai mutacijos pobūdis nėra žinomas, tačiau šeimos istorija leidžia manyti, kad egzistuoja genų pertvarka.

• DNR-blokavimo makroblokavimo analizė.
• Heterod dvipusis analizė.
• Vienos grandinės DNR konformacijos polimorfizmo analizė.
• Dvipusio DNR elektroforezė denaturaanto gradientu.
• Denatuojama aukštos kokybės skysčių chromatografija.

2. Cheminis neardytų nukleotidų aptikimas - mutacijų nustatymas yra pagrįstas kontroliniu mėginiu su įprastine DNR denatūravimu. Pavyzdžiai atšaldomi, sudarantys dupexes, iš kurių kai kurie turi nesusijusias bazes, rodančias mutaciją.

• Apsauga nuo pontiko.
• Atranka.
• Mutacijų nustatymas.

Pirmiau minėtos analizės yra naudojamos įvairios genetinės patologijos, mutacijų, įskaitant chimerizmą, Molekulinės DNR tyrimai.

Instrumentinė diagnostika

Jei įtariamas paciento chimerizmas laukia įvairių diagnostinių procedūrų. Instrumentinė diagnostika reikalinga, norint ištirti vidaus organų būklę ir struktūrą bei kitas kūno struktūras. Kadangi žinoma, kad chimerizmo metu kraujo kūneliai su skirtingais DNR alelais gamina kraujo kūnelius (kaulų čiulpai, užkietėjimas, blužnis, endokrininės liaukos ir kt.).

Pacientas yra patikrintas, CT, MRT, ultragarsu ir kitomis procedūromis. Daugeliu atvejų detali instrumentinė diagnostika reikalinga organų transplantacijai ar kraujo perpylimui, kai pacientas nori veikti kaip donoras ar recipientas.

[33], [34]

Diferencialinė diagnostika

Chimera yra bendras organizmas, pasireiškęs iš daugiau nei vieno zigoto. Yra keletas patologinių atvejų, kurie yra panašios kilmės. Diferencialinė diagnozė skirta jų identifikavimui.

Apsvarstykite, kas yra chimera, bet ar ne?

1. Hibridai

• Genetinis.
• Somatiškas.

2. Mozaika

• Chromosomos.
• Genetinis.
• Epigenetinis.

3. Gynandromorfs
4. Kintamo sunkumo teratogeninis poveikis, kurį sukelia vystymosi procesus atsakingų genų darbo sutrikimas.
5. Natūralūs atvejai, kuriuos gali lydėti mutacijos

• Frimartines.
• Neteisingas hermaproditizmas.
• Sunkūs įgimtos anomalijos.
• Tikras hermaproditizmas.
• Ovotestis.
• Nenormalus dvyness.

Diferencijavimo procese tiriamos visos aukščiau aprašytos genetinės mutacijos, tiriama paciento ir jo artimųjų DNR.

Gydymas chimerizmas žmonėse

Viena iš biotechnologijų priemonių yra genų inžinerija. Šis mokslas yra sudėtingas metodas, skirtas atskirti genus nuo kūno, atlikti įvairius manipuliacijos su jais, juos įvesti į skirtingus organizmus, gauti rekombinantinę DNR ir RNR. Kimerizmo, jo tyrimo ir kūrimo gydymas yra įmanomas naudojant tokias genetines technologijas.

Padedant genų inžinerijai, gydytojai valdo chimerizacijos procesą. Tai įmanoma dėl kaulų čiulpų transplantacijos, kitų organų ar kraujo perpylimo. Tai savotiškas radiacinio chimerizmo sukūrimas klinikinėse sąlygose.

Atsižvelgiant į gydymo chimerų su išorės apraiškų, tokių kaip, pavyzdžiui, Teksaso vaiko atveju su mozaikos odos spalva, akių spalva besiskiriantį ar papildomų galūnių absorbuojamas gimdoje dvyniai, terapija siekiama ištaisyti regėjimo defektų. Gydymas vyksta pirmaisiais paciento gyvenimo metais. Tai leidžia pasiekti gerų rezultatų ir sutaupyti socializacijos procesą. Tokiu atveju genetiniai pokyčiai, tai yra, viena iš DNR grandžių pašalinimas nenaudojamas.

Prevencija

Genetinių anomalijų tyrimas žmogaus organizme yra skirtas įvairių mutacijų prevencijai. Gamtinių veiksnių sukelto chimerizmo prevencija neįmanoma. Kadangi šiuo metu nėra prieinamų ir saugių būdų, kaip atsekti embrionų vystymąsi motinos įsčiose.

Tačiau galima užkirsti kelią chimerizmui, kurį sukelia po perkėlimo (kaulų čiulpų persodinimo, organų, kraujo perpylimo). Genetinė inžinerija yra naudojama poroms, kurios turi didelę riziką turėti vaikų su genetine patologija. Tokiu atveju, siekiant užkirsti kelią mutacijoms embrionui, dedama papildomų ląstelių, kurios normalizuoja negimusio vaiko chromosomų rinkinį.

[35], [36], [37], [38], [39], [40], [41]

Prognozė

Chimerizmas žmonėse yra skirtingas genetinis kodas viename organizme. Tokios mutacijos prognozė priklauso nuo to priežasties priežasties. Jei tai yra kraujo chimera, tada per visą gyvenimą žmogus gali niekada nežinoti, kad jis turi du DNR rinkinius. Taip yra dėl to, kad reikia nustatyti specialius tyrimus, kad būtų galima nustatyti anomaliją, ir daugeliu atvejų šis sutrikimas neturi išorinių požymių. Jei chimerizacija yra susijusi su dirbtiniais metodais, jos prognozę sunku nustatyti. Taigi, atliekant kaulų čiulpų transplantaciją, pacientas gali turėti kraujo grupę, Rh faktorių ir kai kurias išorines savybes (akių spalvą, plaukus), kuriuos turėjo donoras.