Chimerism hos människor

Samtidig närvaro av celler av olika genotyper i kroppen är chimerism. Hos människor har det flera typer och orsaker till utseende, vi kommer att överväga det i mer detalj.

I den grekiska mytologin representeras chimären av ett monster med en getkropp, ett huvud och en lejons hals och en ormans svans. Hittills är omkring 100 fall av human chimerism kända. Det har ingenting att göra med mytologi och är baserat på en specifik mutation av gener i processen med embryonbefruktning och utveckling. Det patologiska tillståndet har flera typer och former, som skiljer sig från orsakerna till starten.

Biologiska chimärer kan inträffa vid incest av två olika raser. Mycket ofta uppenbarar sig detta som fördelningen av olika pigmenter på kroppen. Om en fullständig fusion uppträder, indikerar detta en blodig patologi när barnet har två DNA-strängar. Eller tvillingar, som växte upp i en livmoder, har tolerans mot varandras blodgrupp. En liknande defekt uppträder när organen transplanteras och även när blodet transfekteras.

[1], [2],

Orsaker chimerism hos människor

Ur genetisk synvinkel uppstår mutationer på grund av närvaron av två eller flera cellulära strängar hos en person som utvecklar från olika zygoter. Orsakerna till chimerism varierar, det är oftast blandningen av blod. Denna patologi provocerar utseendet av karyotyp 46, XX / 46, XY. En defekt kan associeras med att blanda levande och avlidna tvillingar i moderns livmoder eller genom att kombinera två zygoter i ett embryo.

De främsta orsakerna till chimerism hos människor:

• Tetragametic - två ägglossningar slår samman i en, men varje av dem befruktas av olika spermier. Detta händer när de första stadierna av bildandet av ett av embryon absorberar den andra. På grund av detta har organen och cellerna i en organism en annan kromosomal uppsättning.
• Mikrochimerism - Fosterceller tränger in i moderns cirkulationssystem och rotar i sina vävnader. Det finns fall då immunförsvar i ett embryo har botat en gravid kvinna från allvarliga sjukdomar och ökat motstånd mot onkologiska patologier. Denna process fungerar i omvänd ordning, det vill säga modercellerna genom placentalbarriären är inbyggda i embryot. Den största risken för sjukdomen är att i livmodern kan barnet förvärva moderns sjukdomar.
• Tvillingen är fusion av blodkärl. Heterozygot tvillingembryon sänder varandra delar av sina celler. Detta leder till att barnet kan ha två strängar av DNA.
• Posttransplantation - uppstår på grund av blodtransfusion eller organtransplantation. Egna celler av organismen existerar samtidigt med donatorcellerna. I vissa fall är donatorceller helt integrerade i den transplanterade organismen.
• Benmärgstransplantation - själva förfarandet riktar sig till den genetiska omvandlingen av patientens kropp. Med hjälp av strålning och droger dödas patientens benmärg. I stället införs donatorceller. Om resultaten av testen avslöjade donorkimerism tog transplantationen root.

[3]

Patogenes

Mekanismen för chimerismutveckling beror på de faktorer som provocerade det. Patogenesen är klassificerad enligt följande typer:

1. Transplantation (iatrogen) chimärer
2. Primär chimerism

• embryonala
• övertygande

3. Sekundära mutationer

• Feto-fetala chimärer ("fetus-fetus")
• Mutationer av typen "moderfrukt"
• Kimärer av typen "fruktmodern"

Forskare lyckades diagnostisera tetragametiska störningar, det vill säga fusionen av två ägg befruktas av olika spermier. Mekanismen för utveckling av detta tillstånd indikerar närvaron av två strängar av DNA från ett (överlevande) embryo. Mikrochimerismens patogenes indikerar inflytandet av babyens celler i moderns hematopoietiska system eller fostrets celler i fostret.

Ett annat alternativ för utveckling av en defekt är sammansmältningen av blodkärlen hos heterozygotiska tvillingar, vilka sänder deras genetiska data till varandra. Eftertransplantation uppträder när benmärgstransplantation, blodbildande organ och blodtransfusion uppträder. Det finns också fall av laboratoriemutationer (experiment utfördes på djur och växter) enligt den utvecklade mekanismen för chimerisering.

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

Symtom chimerism hos människor

För att fastställa huruvida en person är en chimär är det nödvändigt att genomföra en omfattande genetisk undersökning. Det finns inga uppenbara symptom på ett patologiskt tillstånd i de flesta fall. Naturligtvis, om mutationen inte har några externa tecken.

Chimerism förekommer i prenatal utveckling. Detta sker när två befruktade ägglossningar slås samman, varav den ena absorberar den andra, och även när den genetiska informationen hos embryot och moderen blandas eller som en komplikation av transfusionsförfaranden.

Externa symtom på chimerism hos människor manifesteras vid incest av olika raser. Det ser ut som en annan ögonfärg i ett barn eller en mosaik hudfärg. Men i de flesta fall detekteras symtomen med ett detaljerat blodprov, vilket indikerar närvaron av två DNA-linjer.

Texas barn

Ett av de mest sensationella fallen av chimerism, som är känd för medicin, är historien om interracial mutation. Ett Texas barn - det var så händelsen var smeknamn. Den högra hälften av barnet var en mulatto-tjej, och vänster var en Negro-pojke. Detta är ett exempel på sann hermafroditism med genetiskt utvecklade primära och sekundära sexuella egenskaper hos båda könen i en kropp. Chimera utförde operationen och gav honom den manliga kön, avlägsna kvinnliga yttre tecken. Naturligtvis var barnet genetiskt bisexuellt med två DNA-strängar.

En annan skrämmande historia om chimerism berättar om en 11-årig kinesisk tjej. Från baksidan av barnet utvecklar tvillingbror det absorberas. Sådana mutationer uppträder under intrauterin utveckling när två zygoter (framtida tvillingar) slås samman i en organism. Det är i själva verket i en kropp det finns två personer med sin egen uppsättning gener.

[8], [9]

Första tecken

Närvaron av två DNA-strängar i en person är de första tecknen på chimerism. I de flesta fall manifesteras inte mutationen av yttre symtom. Det är möjligt att fastställa att en person endast är en chimär genom genetisk forskning.

Tänk på flera fall av chimerism:

• Boston-läraren behövde en njurtransplantation. Tre av hennes barn kom överens om att bli givare, men den genetiska analysen indikerade att två av dem inte är infödda till sin mamma. Vidare studier fastställde att läraren hade en tvillingasyster som fusionerades med det överlevande fosteret under embryonisk utveckling. Det var, läraren visade sig vara en chimär, eftersom det finns två olika uppsättningar gener i hennes kropp som inte stör varandra.
• Ett annat fall av detektering av chimerism inträffade också under transplantationen. Enligt resultaten av analyser var kvinnans egna barn inte genetiskt hennes barn. De hade bara släktskap med mormor. Därför genomfördes en analys av håret, som innehöll olika genetiska material och bekräftade familjebanden.

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

Formulär

För att bestämma vad som orsakade mutationen samlar doktorn en anamnese och utför många diagnostiska genetiska tester.

Genetisk chimerism

I de tidiga stadierna av graviditeten, det vill säga under embryotbildningen kan ett antal mutationer uppstå. Genetisk chimerism uppstår när ett par befruktade ägglossningar slår samman i en. Varje zygot innehåller en sträng av föräldra DNA, det vill säga dess genetiska profil. Under enandet behåller cellerna sitt individuella genetiska utseende. Det innebär att det resulterande embryot är en kombination av båda. I de flesta fall har personer med liknande mutationer ett immunsystem som är tolerant för alla genetiska populationer i kroppen.

En sådan mänsklig mutation är i sin kärna sin egen tvilling och är sällsynt. För att bestämma det utförs en komplex genetisk undersökning. Analysen av DNA överlämnas av både föräldrarna och barnet. Mycket ofta är sådana studier nödvändiga för att skapa en biologisk koppling mellan barn och föräldrar, eftersom barnet har en annan genetisk profil.

[16],

Tetragamet chimerism

Medicin känner till fall då föräldrar och barn inte har genetisk likhet under försändelsen av test, det vill säga de är inte biologiskt relaterade. Tetragametisk chimerism uppstår när två tvillingar kombineras i ett under embryonisk utveckling. Ett barn dör och överlevaren bär hans och hans DNA.

Sådana fall av chimerism kan identifieras av flera skäl:

• hermaphroditism
• Befolkning av röda blodkroppar
• Mosaic hudfärgning
• Olika ögonfärg

Forskare beskrev fallet när under uppfattningen den genetiska informationen till barnet passerade inte till fadern, men från hans avlidna och absorberades i hans tvillingsbrors livmoder. Det är, från en genetisk synpunkt, föräldern är en avliden tvillingbror. När man studerade detta fall fann man att barnets och hans faders genetiska kod är 10%.

Biologisk chimerism

Ett av de mystiska fenomen som är kända för medicin är kombinationen av flera genomer i en kropp. Biologisk chimerism förekommer hos människor, djur och växter. Om vi anser denna mutation hos människor, uppträder det i sådana fall:

• Fusion av två befruktade ägg till en under embryonisk utveckling.
• Transplantation av organ, benmärg, blodtransfusion.
• Incest av olika raser.

Kanske en komplett fusion, när två foster växer i en livmoder, använd en placenta och ha en tolerans för varandras blod. Det är, om nödvändigt, de kan göra blodtransfusioner mot varandra, eftersom avstötningsreaktionen undertrycks på den genetiska nivån. Externt manifesterar den biologiska mutationen sig som en annan färg i irisfärgen i en persons ögon eller en kombination av flera hudfärger (som regel har ett mosaikarrangemang).

[17], [18], [19]

Blood chimerism

Ett annat fantastiskt fenomen i medicin är två blodgrupper i en person. Blodig chimerism härrör från en genetisk mutation i intrauterin utveckling. I naturen finns blodgrupper: O (I), A (II), B (III) och AB (IV).

• Blodet i grupp A sprider antigenet (inducerar kroppen för att producera antikroppar) A och antikroppar B.
• Blodet från grupp B bär antigen B och antikroppar A.
• Group AB innehåller båda typerna antigener men har inte antikroppar.
• Grupp A har båda typer av antikroppar, men har inte antigener.

Utgående från denna grupp A är kompatibel med A och O, B med B och O. De unika mottagarna är innehavare av AB, eftersom deras biologiska vätska är kompatibel med alla tillgängliga grupper. En universell givare är O, men den är endast kompatibel med samma grupp O.

Baserat på anatomiets gång är det känt att en levande organism bara kan ha en av dem. Eftersom immunceller inte tar andras blod, orsakar en avstötningsreaktion under transfusion. Undantaget från denna regel är blodkimärer. Sådana människor har två olika typer av blod och vävnader, som producerar blodkroppar av båda typerna. En liknande patologi förekommer både hos människor och hos djur. Alla kända chimärer är tvillingar. Blod är uppdelat mellan två embryon, de byter vävnader som producerar blod och avstötningsreaktionen undertrycks.

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

Ofullständig erytrocytkimerism

Det finns naturliga och artificiella faktorer som framkallar utseendet på ofullständig erytrocyt-chimerism:

• På dizygotiska tvillingar, på grund av utbytet av hematopoietiska celler med hjälp av vaskulära anastomoser uppstår naturliga mutationer.
• Konstgjord chimerism bildas under allogen benmärgstransplantation och efter blodtransfusion. Detta beror på eliminering av donors röda blodkroppar och en återgång till den ursprungliga blodgruppen. När organ- eller benmärgstransplantation uppträder, ersätts patientens egna röda blodkroppar med givare.

För ofullständig chimerism är karakteristisk för mottagaren av donator och autologa erytrocyter. Denna typ är en transient cirkulation av donorens röda blodkroppar, som började repopulera eller passivt transplanteras med benmärgen.

Ett sådant patologiskt tillstånd ger upphov till rädsla. Detta beror på oidentifierade fysiska förändringar i mottagarorganismen. Dessutom kan chimerism orsaka psykiska problem. Eftersom inte alla patienter är redo att acceptera sin förändrade anatomi och fysiologi.

Posttransfusionschimerism

Transfusiologi är vetenskapen om att kontrollera kroppen genom en målinriktad effekt på blodets morfologiska sammansättning genom transfusion. Posttransfusionschimerism uppstår när två olika blodgrupper blandas, när donatorcellerna helt ersätter eller sameksisterar med mottagarens genetiska kod. Denna patologi kan kallas en komplikation av transfusion eller transplantation.

Det finns sådana transfusionsmedel:

• Blod och dess komponenter (erytrocyter, leukocyter, blodplättar, plasma).
• Blodsubstitut är läkemedelslösningar som används i strid med blodfunktioner, för normalisering eller substitution.
• Transplantation av benmärg och hematopoiesis.

Eftertransfusionschimerism kan uppstå på grund av närvaron av leukocyter i donatorblodet. Om leukocyter avlägsnas från en biologisk vätska eller erytrocytmassa är risken för posttransfusionschimerism, alloimmunisering och andra komplikationer minimal.

Komplikationer och konsekvenser

En av farorna med chimerism är okontrollerade processer i människokroppen. Konsekvenserna av chimerisering kan vara associerade med posttransfusionsförfaranden eller patologier under intrauterin utveckling.

Dessutom ifrågasätter chimerism sannolikheten för DNA-test och många rättsfall. På grund av den genetiska störningen uppstår många problem med upprättandet av faderskap. Det finns också en viss andel av par som är infertila på grund av mutation.

Närvaron av två DNA-strängar i en organism kan orsaka ett antal komplikationer. Först och främst är det kopplat till fysiska patologier. Vetenskapen vet ett antal fall när barn med olika ögonfärg, marmorerad pigmentering eller ytterligare lemmar föddes från tvillingarna som absorberades under embryonisk utveckling.

En annan komplikation av denna mutation är att om det är nödvändigt att transplantera organ och välja en besläktad givare, avslöjas en genetisk felmatchning. Detta väcker många frågor och komplicerar transplantationsprocessen. Efter en transplantation kan förändringar i hårstruktur, blodgrupp och Rh-faktor förekomma.

Ett fall är känt när en patient som lider av aids och lymfom genomgått benmärgstransplantation. Givaren var bäraren av mutationen, som gav resistens mot viruset. Efter transplantationen överförde mottagaren det tillsammans med benmärgen. Detta ledde till att patienten blev fullständigt botad av sina sjukdomar.

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

Diagnostik chimerism hos människor

Som regel utförs diagnosen chimerism genom en analys på DNA, det vill säga ett test för bestämning av familjebanden. Valet av denna studie förklaras av det faktum att på cellnivå är defekten en blandning av två genotyper i en organism.

För undersökningen används högteknologiska molekylära metoder. Om det finns misstankar om chimerism kommer patienten att ha en uppsättning tester, instrumental och obligatorisk differentialdiagnostik. Läkaren lär sig om en familjehistoria, det vill säga ärftlig predisposition till mutationer.

Analyser

Användningen av denna eller den här metoden beror på tillgången på information om den möjliga typen av störning. Analyser med misstanke om chimerism riktar sig till genetisk forskning av blod och DNA. Screening och detektering laboratoriemetoder används, överväga dem:

1. Mutationsscreening - används i det fallet när mutationen är okänd, men familjehistoriken tillåter antagandet av förekomsten av genomläggning.

• Analys av makroblokering genom DNA-blotting.
• Heterod duplexanalys.
• Analys av polymorfismen av konformationen av enkelsträngad DNA.
• Elektrofores av dubbelsträngat DNA i en gradient av en denaturant.
• Denaturerande högprestanda vätskekromatografi.

2. Kemisk detektering av icke-parade nukleotider - detekteringen av mutationer baseras på denaturering av ett kontrollprov med normalt DNA. Proverna kyles och bildar dupexer, av vilka några kommer att ha opjusterade baser som indikerar en mutation.

• Skydd från pontic.
• Screening.
• Detektion av mutationer.

Ovanstående analyser används för molekylära DNA-studier på olika genetiska patologier, mutationer, inklusive chimerism.

Instrumentdiagnostik

Om en misstänkt chimerism hos patienten väntar på en hel rad olika diagnostiska förfaranden. Instrumentdiagnos är nödvändig för att studera tillstånd och struktur hos interna organ och andra kroppsstrukturer. Eftersom det är känt att för hematopoietiska chimerism organ (benmärgs, tymus, mjälte, prostata och andra endokrina) producerar blod från olika alleler av DNA.

Patienten screenas, CT, MR, ultraljud och andra procedurer. I de flesta fall behövs detaljerad instrumentell diagnos för organtransplantation eller blodtransfusion när patienten vill fungera som givare eller mottagare.

[33], [34]

Differentiell diagnos

Chimera är en kombinerad organism som har inträffat från mer än en zygot. Det finns ett antal patologiska fall som har ett liknande ursprung. Differentiell diagnos är inriktad på att identifiera dem.

Tänk på vilken som är en chimär, men är det inte

1. hybrider

• Genetisk.
• Somatisk.

2. mosaik

• Kromosom.
• Genetisk.
• Epigenetiska.

3. Ginandromorfy
4. Teratogena effekter av varierande svårighetsgrad, orsakad av en störning i arbetet med gener som ansvarar för utvecklingsprocesser.
5. Naturfall som kan åtföljas av mutationer

• Frimartiny.
• Falsk hermafroditism.
• Tunga medfödda anomalier.
• Äkta hermafroditism.
• Ovotestis.
• Onormal twinness.

Under differentieringsprocessen undersöks alla de genetiska mutationer som beskrivs ovan, patientens DNA och hans släktingar undersöks.

Behandling chimerism hos människor

Ett av de biotekniska verktygen är genteknik. Denna vetenskap är en komplex metod som syftar till att isolera gener från kroppen, utföra olika manipuleringar med dem, introducera dem i olika organismer, erhålla rekombinant DNA och RNA. Behandlingen av chimerism, dess studie och skapande är möjlig med hjälp av sådan genetisk teknik.

Med hjälp av genteknik hanterar läkare processen med chimerisering. Detta är möjligt med benmärgstransplantation, andra organ eller blodtransfusion. Detta är en märklig skapande av strålningssimi i kliniska tillstånd.

När det gäller behandling av chimärer med externa manifestationer, såsom till exempel i fallet med Texas barn med mosaik hudfärg, ögonfärg annorlunda eller ytterligare lemmar absorberad i livmodern tvillingar, är behandlingen syftar till att korrigera synfel. Behandlingen utförs under de första åren av patientens liv. Detta möjliggör goda resultat och minimerar störningen av socialiseringsprocessen. I detta fall används inte genetiska förändringar, det vill säga avlägsnandet av en av DNA-strängarna.

Förebyggande

Studien av genetiska anomalier i människokroppen syftar till att förebygga olika mutationer. Förebyggande av chimerism orsakad av naturliga faktorer är omöjligt. Eftersom det för närvarande inte finns tillgängliga och säkra metoder för att spåra utvecklingen av embryon i moderns livmoder.

Men det är möjligt att förhindra chimerism orsakad av posttransfusionsprocedurer (benmärgstransplantation, organ, blodtransfusion). Geneteknik används för par som har stor risk att få barn med genetiska patologier. I detta fall, för att förhindra mutationer i embryot, läggs ytterligare celler in, vilket normaliserar kromosomsatsen hos det ofödda barnet.

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

Prognos

Kimimer hos människor är en annan genetisk kod i en organism. Prognosen för en sådan mutation beror på orsaken som orsakade den. Om det är en blodkimär, kan en person aldrig under en livstid aldrig veta att han har två uppsättningar DNA. Detta beror på det faktum att särskilda undersökningar behövs för att identifiera anomali och i de flesta fall har denna typ av sjukdom inga yttre tecken. Om chimeriseringen är associerad med konstgjorda metoder, är dess prognos svår att bestämma. Således kan patienten, när en benmärgstransplantation utförs, ha en blodgrupp, en Rh-faktor och vissa egenskaper hos det yttre (ögonfärg, hår) som givaren hade.