Химера анализ крови что это

В Илиаде Гомера описано существо химера, имеющее части тела от разных животных. От этого мифологического монстра произошло название генетического эквивалента -химеризм. Генетический химеризм у людей и животных случается, когда две оплодотворенные яйцеклетки или эмбрионы сливаются на ранней стадии беременности. Когда они сливаются, каждая популяция клеток сохраняет свой генетический характер и получающийся эмбрион становится смесью того и другого.Химера от природы. Человек с двумя ДНКЖительницу США Лидию Фэйрчайлд ожидал неприятный сюрприз в процессе развода, когда потребовалось сдать анализ ДНК. Согласно результатам теста, она не являлась матерью собственных двоих детей (а заодно и третьего, которым она в это время была беременна).Сначала возникло предположение, что причина — пересадка тканей или переливание крови, однако ни женщина, ни дети не подвергались операциям. В ходе выяснения обстоятельств адвокат миссис Фэйрчайлд нашел статью из «Медицинского журнала Новой Англии», где была зафиксирована следующая история:

52-летней бостонской учительнице Карен Киган требовалась трансплантация почки. Трое ее сыновей согласились быть донорами, однако при генетическом анализе оказалось, что двое из них не родственники собственной матери! Исследования установили массу интересных фактов: в частности, выяснилось, что у Карен была сестра-близнец, которая на ранней фазе эмбрионального развития слилась с выжившим зародышем. Бостонская учительница оказалась химерой — существом, в чьем организме присутствуют, не мешая друг другу, ткани с разными наборами генов.

В прецеденте с миссис Фэйрчайлд все оказалось еще сложнее — ДНК детей Лидии доказывало лишь родство с их бабушкой, матерью миссис Фэйрчайлд. Разобраться удалось лишь благодаря анализу волос, причем волосы на разных частях тела женщины содержали разный генетический материал.

Официально зафиксировано около 40 случаев химеризма у людей. С высокой вероятностью химерой был знаменитый маньяк Чикатило, у которого не совпадали данные по группе крови и по сперме. Иногда химеризм случайно всплывает при попытках экстракорпорального оплодотворения: ученые из Германии описали пациентку, у которой в организме 99% клеток содержало женский хромосомный набор XX и 1% — мужской, XY. Как оказалось, ее брат-близнец умер при рождении, но его клетки жили в организме сестры.

Существует даже также такое понятие, как кровяная химера — это человек, обладающий сразу двумя группами крови.

Биологические химеры часто всего возникают при кровосмешении двух различных рас, пример чего описывался в учебнике анатомии, когда на теле человека пигментация кожи распределяется по телу мозаично.

Полное слияние происходит конечно в идеальных условиях, как например при кровяном химеризме, когда два близнеца, выросших в одной утробе, используют одну плаценту на двоих и имеют толерантность к группе крови брата, так что им можно заливать не только их группу крови, но и их партнера по утробе, так как при развитии через них обоих прокачивалась кровь матери и близнеца, вызывая подавление реакции отторжения на чужую группу крови. По статистике? около 8% близнецов подвержены кровному химеризму.

Встречаются случаи химеризма, когда один из близнецов фактически поглощает другого и тогда появляются такие монстры, как к примеру китайская 11-тилетнее девочка, из спины которой развивается её поглощенный брат близнец или такой случай, как техасский ребенок — химера, у которого левая половина была черным мальчиком, а правая белой девочкой. Ребенок был прооперирован и его сделали мальчиком, так что он продолжил жизнь уже в этом обличии.

Также интересен случай неожиданного исцеления пациента, страдающего раком и СПИДом, после операции по трансплантации костного мозга. По сути, реципиент также является химерой, поскольку в его теле живет генетический материал донора.То, что пересадка костного мозга может излечить даже СПИД, — случайное открытие, везение немецких медиков. Известно, что около 1% европейцев устойчивы к ВИЧ. Некий 42-летний американец, страдающий и лимфомой, и СПИДом, прошел трансплантацию костного мозга, чтобы избавиться от одной из своих болезней. И неожиданно для всех (включая врачей) исцелился от обеих — его донор оказался носителем мутации, обеспечивающей устойчивость к вирусу, и передал ее реципиенту вместе с костным мозгом.И это лишь случаи, донесенные до широкой медицинской общественности.

Источник

Химеризм – одновременное наличие в организме клеток разных генотипов.

Данное патологическое состояние может возникать на разных стадиях развития организма: при оплодотворении, на этапе эмбрионального развития, а также во взрослом возрасте.

Иногда это может отражаться на внешности человека, например, в виде «мозаичной» кожи или глаз разного цвета. Но, как правило, человек даже не предполагает того, что в его организме сосуществуют клетки с разными наборами генов.

Существует несколько видов химеризма, отличающихся причинами возникновения.

Тетрагаметический – две зиготы (клетки, образующиеся в результате слияния двух родительских половых клеток в процессе оплодотворения) сливаются в одну и формируют только один эмбрион. При этом каждая из зигот оплодотворена разными сперматозоидами. В результате такого слияния зигот органы и клетки образовавшегося организма имеют разный хромосомный набор.

Такой химеризм может встречаться при ЭКО, поскольку врачи пересаживают несколько оплодотворенных яйцеклеток. В большинстве случаев рождаются близнецы, редко – химеры. Для таких химер возможно наличие двух типов эритроцитов, гермафродитизм, мозаичная окраска кожи и глаз.

Микрохимеризм – передача клеток от плода к матери и наоборот. Иммунные клетки эмбриона, встраиваясь в клетки матери, способны помочь ей избавиться от серьезных заболеваний при наличии их на момент беременности, а также способны способствовать омоложению организма женщины. Если же материнские клетки встраиваются в эмбрион, то в таком случае возникает опасность, что ребенок в утробе может скопировать материнские болезни.

Близнецовый – обмен клетками между близнецами в ходе внутриутробного развития через общую плаценту.

Такой обмен приводит к тому, что ребенок может иметь две нити ДНК.

Посттрансплантационный – результат переливания крови или пересадки органов. Как правило, собственные клетки организма существуют наряду с клетками донора, но иногда клетки донора полностью встраиваются в пересаженный организм, изменяя структуру его крови.

При пересадке костного мозга введенные донорские клетки могут производить только собственные клетки, со своим генетическим набором. В случае если трансплантат успешно прижился, то человек становиться химерой с генетическим набором клеток донора.

В виду отсутствия явных симптомов такого патологического состояния, только проведение комплексного генетического обследования может определить, является ли человек химерой. Обычно с такой особенностью человек может жить без трудностей, но иногда химеризм может явиться причиной курьезов.

Известен случай с американкой Лидией Фейрчайлд, которой после проведенного теста ДНК пришлось доказывать, что она приходится матерью своим детям. Анализ не подтверждал их родственную связь из-за наличия чужой ДНК в ее крови. Но более подробные исследования показали, что Лидия является носителем генетических наборов двух людей: волосы, кровь, кожа, эпителий ротовой полости принадлежали ей, а вот эпителий матки – соответствовал некой сестре-двойняшке.

Похожий случай произошел с Карен Киган. Женщине понадобилась трансплантация почки. Результаты анализов крови двух ее детей показали, что они не являются детьми Карен. Только после дополнительных исследований ДНК образцов разных органов было установлено, что в организме Карен часть клеток имеет набор ДНК, соответствующий сестре-двойняшке.

Американская певица и модель Тейлор Мюль уже будучи взрослой узнала, что у нее тетрагаметный химеризм. Близнец Мюль был девочкой, поэтому слияние не повлияло на половые признаки. При этом у девушки два цвета кожи, левая сторона тела немного больше правой. Клетки иммунной системы и крови Мюль имеют два набора ДНК и постоянно борются друг с другом. От этого страдает иммунная система девушки.

Недавно Тейлор Мюль, основала движение Chimera Awareness. Это движение помогает людям, которым ещё не поставлен диагноз химеризм.

Статистика утверждает, что около 8% близнецов подвержены химеризму.

Известны случаи близнецового химеризма, в результате которого рождаются дети с уродствами. Например, 11-ти летняя китайская девочка, из спины которой растет и развивается поглощенный брат-близнец или техасский ребенок-химера – на одну половину черный мальчик, на другую – белая девочка. После сложной операции ребенок продолжил жить, будучи мальчиком.

Химерой был и знаменитый маньяк Чикатило, данные ДНК по группе крови и по сперме которого не совпадали. Анализы спермы и крови показывали результаты, соответствующие двум различным людям, что помогло ему долгое время скрываться от правосудия.

Сегодня известно около 40 случаев человеческого химеризма.

Интересны случаи исцеления пациентов в результате пересадки костного мозга. После подобной операции реципиент становиться химерой, так как в его организме живет генетический материал донора. Известен случай, когда после трансплантации костного мозга 42-летний американец, страдающий и лимфомой, и СПИДом, исцелился от обеих болезней. Донором реципиента оказался носитель обеспечивающей устойчивость к ВИЧ мутации, которая была передана больному с костным мозгом.

В современных неблагоприятных условиях окружающей среды люди сталкиваются с различными процессами мутации, последствия которых непредсказуемы. Не исключено, что это защитная реакция природы, направленная на выживание в экстремальных условиях.

Источник

Главная
/
Статьи
/
Химеризм — редкая болезнь или инстинкт самосохранения?

04.04.201513.10.2015

Природа периодически любит подкидывать такие невероятные загадки для размышления, что невозможно не поразиться ее любви к потрясающим сюрпризам. Каждый раз ученые, сделав новое открытие в науке, уверены, что практически ухватили «Бога за бороду», однако через определенный отрезок времени благодаря новым казусам понимают, что до истинных открытий еще очень далеко.

Химера, призрак, чудовищное перевоплощение…. Это не фильм ужасов – это действительность. В реальности существует такой феномен, носящий название «Химеризм». Порой его называют «суперфекундацией». Что это такое?

Как написано во всех учебниках по биологии, яйцеклетка может оплодотвориться только одним сперматозоидом из миллионов. В дальнейшем происходит процесс деления, и начинается развитие зародыша. Плод растет в материнском организме до тех пор, пока не обретет способность самостоятельно выживать при рождении. Происходят роды, и вуаля! – на свет появляется новая жизнь.

Однако природа, видимо, посчитала такое развитие событий скучным, и придумала альтернативные методы развития плода. Иногда в период овуляции оплодотворяется несколько яйцеклеток. Обычно, если такое происходит – на свет Божий появляются разнояйцовые близнецы.

Химеризм и его виды

В редких случаях по неустановленным причинам одна яйцеклетка поглощает другую, что приводит к рождению химеры. С виду ее невозможно отличить от нормального животного/человека, но при исследовании ДНК обнаруживается, что различные органы выделяют 2 генетических набора клеток. Такой химеризм еще называется тетрагаметическим. Он часто возникает при ЭКО, поскольку в целях экономии врачи присаживают матери в матку несколько оплодотворенных яйцеклеток. В итоге в большинстве ситуаций рождаются близнецы, в редких случаях – химеры.

Химерой можно стать не только путем слияния 2 яйцеклеток. Существует название «Микрохимеризм», обозначающий передачу клеток от плода к матери и наоборот. В таких случаях материал эмбриона может помочь матери справиться с тяжелыми заболеваниями, если они присутствуют на момент беременности, поскольку способны омолаживать организм. О таком многие женщины могут только мечтать. Однако в случае, если генетический набор передается плоду от матери, то это может обернуться угрозой для здоровья. Дело в том, что в такой ситуации ребенок может скопировать болезни своей матери, в том числе и рак.

Также существует посттрансплантационный химеризм, когда пересадка какого-либо органа в организм вырабатывает собственные клетки (донорские). Обычно такие операции не вызывают сложностей. Иногда возникают ситуации, когда они изменяют даже структуру крови реципиента. То есть после пересадки, например, почки, у человека может измениться собственная группа крови на донорскую.

Гораздо сложнее обстоит дело с пересадкой костного мозга. В большинстве случаев к ней прибегают при лейкемии. Донором в таких случаях сможет стать только брат или сестра пациента. Изредка при должном совпадении донорами становятся посторонние люди, но таких случаев можно пересчитать по пальцам. Врачи пересаживают костный мозг донора, который имеет вид красной жидкости, пациенту, заставляя его продуцировать выработку здоровой крови. В дальнейшем остается только ждать – если трансплантат приживется – значит, все хорошо, если нет – начинается обратная реакция, именуемая как «трансплантат против хозяина», обычно приводящая к мучениям и смерти реципиента. В том случае, когда костный мозг приживается – человек становится химерой, поскольку донорский материал может продуцировать только собственные клетки, имеющие свой генетический набор.

Случаи химеризма

Известны случаи, когда после проведенного теста на ДНК вдруг оказывалось, что мать вовсе не мать своим детям, однако при этом отцовство было признано на 100%. В результате более подробного исследования оказывалось, что мать являлась носителем сразу двух генетических наборов. То есть это, по сути, 2 организма в одном.

Кто не помнит серию зверских убийств с изнасилованиями, прокатившихся по СССР в конце 20 века? Маньяка, убившего 53 жертвы (по официальной версии), долгое время не могли поймать, хотя принимались самые экстренные и действенные меры для этого. Его фамилия – Чикатило. Некоторые исследователи предполагают, что у него был химеризм, поскольку анализ спермы и крови показал разные результаты, присущие двум различным людям.

Последние исследования актиний – колониальных животных, живущих на дне морском, показали, что большинство этих созданий являются генетическими химерами. Однако самое интересное заключается в том, что химеры более приспособлены к выживанию. Они вырастают более крупными, хищными и приспособленными к внешней среде.

В современных условиях тотального загрязнения окружающей среды отмечаются определенные процессы мутации, которые могут привести к самым непредсказуемым последствиям. Не является ли химеризм одним из них – действенной защитной реакцией, продиктованной инстинктом выживания в экстремальных условиях? Ответа на этот вопрос пока нет.

Источник

Под кровяными химерами или мозаичностью подразумевают одновременное присутствие в кровяном русле 2 популяций эритроцитов, имеющих разные антигены, например в крови циркулируют 20 % эритроцитов 0(1) группы и 80 % эритроцитов А(П) группы.

Можно выделить 6 причин, приводящих к химеризму:

обмен гемопоэтическими клетками между дизиготными близнецами, имеющими плацентарные анастомозы;
трисомия или полисомия — наличие трех или более гомологичных хромосом вместо двух. Третья хромосома обусловливает появление эритроцитов с антигенами иной группы, чем 2 первые;
ложный химеризм, связанный со снижением экспрессии антигенов на эритроцитах при некоторых заболеваниях (апластическая анемия, лейкозы). Например, антиген А на некоторых эритроцитах может быть выражен настолько слабо, что они не агглютинируются сыворотками анти-А, создавая видимость 0(1) группы. Соотношение разногруппных эритроцитов может варьировать в значительных пределах. При выздоровлении химеризм может исчезать;
переливание эритроцитов с иными, чем у реципиента, антигенами (транс-фузионные химеры). Такие химеры относят к категории транзиторных;
трансплантация костного мозга (трансплантационные химеры);
спонтанный химеризм, возникающий в результате соматических мутаций. Сведения о химерах Rh-Hr появились в начале 1960-х годов. В настоящее время описано более 100 случаев химер по различным групповым антигенам крови^Среди 75 спонтанных эритроцитарных химер, проанализированных.

Tippett [655], 32 были у близнецов, 32 развились вследствии диспермии, причина 11 химер осталась невыясненной.

Спонтанные химеры Rh-Hr

Пробанд	Фенотип, соотношение эритроцитов	Дополнительная информация о пробанде на момент исследования	Источник
Норвежец 80 лет	CDe/cde 50 % cde/cde 50 %	Перелом кости	[686]
Женщина 26 лет Отец Мать Брат Сестра 2 ребенка	CDe/cde 18% cde/cde 72 % CDe/cde CDe/CDe CDe/CDe CDe/cde CDe/CDe	Беременная	[544]
Швед 62 лет Брат	CDe/cde cde/ cde CDe/cde	Полицитемия	[423]
Швед 43 лет Сибсы: 3 1 Ребенок 1-й Ребенок 2-й	cde/cde 70 % CDe/cde 30 % cDe/cde CDe/CDe § CDe/cde или CDe/cDe cDe/cde cde/cde	Язва желудка	[544]
Мужчина	CDe/cde cde/cde	Миелофиброз, одна популяция эритроцитов реагирует с сывороткой анти-Aj, другая не реагирует	[459]
Шведка 33 лет Мать Сестра	CDe/cde + cde/cde CDe/CDe CDe/cDE	Беременная	[544]
Мужчина Отец Мать	cde/cde 93 % CDe/cde 7 % cde/cde CDe/CDe	Миелофиброз	Ц [462]
Мужчина	CDe/cDE I CDe/cde	Полицитемия, в 1965 г. имел фенотип CcDEe, через 5 лет у него определялись 2 популяции эритроцитов: CcDEe и CcDee	[188]

Пробанд	Фенотип, соотношение эритроцитов	Дополнительная информация о пробанде на момент исследования	Источник
Англичанка Отец Ребенок	cde/cde 70 % cDE/cde 30 % CDe/cDE cDE/cde	Беременная	[544]
Англичанка 12 лет Отец Мать	cde/cde 75 % CDe/cde25% cde/cde CDe/CDe	Анемия неясного происхождения	[544]
Донор Отец Мать	cde/cde Fy(a-) 70 % CDe/cde Fy(a+) 30 % CDe/CDe Fy(a+b-) CDe/cde Fy(a-b+)	Без особенностей	[379]

Приводим выборочное описание случаев химеризма по антигенам системы резус (табл. 4.35).

Химеры Rh-Hr у близнецов

Близнецы	Фенотип, соотношение эритроцитов	Кариотип по лимфоцитам	Источник
Брат	А(П) CDe/cde Fy(a-) 86 % 0(1) cDE/cde Fy(a+) 14 %	XY91% XX 9%	[180,722]
Сестра	0(1) cDE/cde Fy(a+) 99 % A(II) CDe/cde Fy(a-) 1 %	XX 98 % XY 2%	[180,722]
Брат	A(II) cDE/cDE 61 % 0(1) cDE/cde 39 %	нд	[506]
Сестра	0(1) cDE/cde 49 % A(II) cDE/cDE 51 %	нд	[506]
Брат	0(1) CDe/cde k 85 % A2(II) cDE/cde К 15 %	XX 70 % XY30%	[221,664]
Сестра	0(1) CDe/cde k 85 % A2(II) cDE/cde К 15 %	XX 78 % XY 22 %	[221,664]

Многие из упомянутых в табл. 4.35 лиц были обследованы несколько раз в разные периоды времени, и каждый раз химеру подтверждали. Смесь эритроцитов можно было разделить на 2 фракции и идентифицировать содержащиеся в них разные антигены Rh. В большинстве случаев химеризм захватывал, помимо Rh, другие антигенные системы эритроцитов: ABO, MNSs, Kell, Duffy, а также антигенные системы лимфоцитов, сывороточных белков и ферментов.

Близнецы	Фенотип, соотношение эритроцитов	Кариотип по лимфоцитам	Источник
Брат	0(1) cDE/cde 99,8 % В(Ш) CDe/cde \| 0,02 %	XY 97 % XX 3%	[673]
Сестра	B(III) CDe/cde 80 % 0(1) cDE/cde 20 %	XY 78 % XX 22 %	[673]
Брат	0(1) CDe/cde 73 % B(III) CDe/cDE 27 %	Нет данных	[32]
Сестра	B(III) CDe/cDE 69 % 0(1) CDe/cde 31 %	Нет данных	[32]
Брат	A(II) cde/cde 90 % B(III) cDE/cde 10 %	XY	[544]
Сестра	A(II) cde/cde 90 % B(III) cDE/cde 10 %	XX XY	[544]

Описаны случаи точечного химеризма, ограничивающегося одним-двумя антигенами. Так, Northoff и соавт. [510] наблюдали пациента, имевшего 2 популяции эритроцитов, отличающиеся только по антигенам Rh и Fy. По другим антигенным системам (LA, сывороточным и ферментным) химеризма не выявлено.

Химеры вследствие диспермии*

Пробанд и родители	Фенотип, соотношение эритроцитов	Кариотип no лимфоцитам	Особенности	Источник
Девочка 2 лет Отец Мать	CDe/cDE 50 % CDe/cde 50 % cDE/cde CDe/cDE	XX 50 % XY 50 % •	Один глаз светло-карий, другой — темно-карий, химеричные фибробласты xx/xyJI	[302]
Женщина 27 лет Отец Мать	B(III) CDe/cde 50 % AB(IV) cde/cde 50 % Нет данных B(III) CDe/cde	XX 100 %	Пятнистость кожи	[485]
Мальчик 3 мес. Отец Мать	cde/cde 70 % CDe/cde 30 % CDe/cde cde/cde	XX 95 % XXY 5 % (три-плоидия)	Триплоидия 50 % клеток печени, половых желез, кожи	[256]
Девочка 3 лет Отец Мать	CDe/cde cde/cde CDe/cde cde/cde	XY 60 % XX 40 % ?	Гермафродитизм	[520]
Девочка 2 лет Отец Мать	0(1) cDE/cde kk 50 % A(II) cde/cde Kk 50 % A(II) CDe/cde Kk O(I) cDE/cde kk	XX 85 % XY 15 %	Гермафродитизм	[544]

Эритроцитарный химеризм у детей из разнополых близнецовых пар (табл. 4.36) сопровождался присутствием в некоторой части лимфоцитов одновременно обеих гетерохромосом — X и Y. Подобную картину наблюдали при химерах, вызванных диспермией (табл. 4.37).

При диспермии наблюдают химеризм почти во всех тканях, включая половые железы. У таких лиц часто регистрируется гермафродитизм.

Van Dijk и соавт. [677] полагают, что эритроцитарный химеризм у человека явление не столь редкое, как это было принято считать. Химеры, при которых соотношение разногруппных эритроцитов 15/85-5/95 %, обычные методы серологического исследования не распознают, в связи с чем существующие данные о частоте кровяного химеризма не совсем точны. Авторы применили для учета химер чувствительный люминесцентный метод, позволяющий распознавать в крови менее 1 % иногруппных эритроцитов. При исследовании этим методом 415 пар близнецов-двоен и 57 пар близнецов-троен частота химер составила 32 (8 %) и 12 (21 %) соответственно, что существенно выше, чем регистрировалось ранее. К этому следует добавить, что химеризм может проявляться в двух формах:

присутствие в кровяном русле человека 2 популяций эритроцитов, отличающихся по групповым антигенам. Такую химеру можно диагностировать с помощью серологических методов исследования;
присутствие в кровяном русле человека 2 популяций эритроцитов, не отличающихся по групповым антигенам, однако принадлежащих генетически разным росткам. Такую химеру невозможно зарегистрировать серологическими методами исследования. Она может быть распознана только с помощью молекулярно-генетических методов.

Если исследовать обе указанные формы химеризма не только у близнецов и гематологических больных, но и у доноров, то истинная частота химер, очевидно, превысит частоту регистрируемую.
* Диспермия — редкое явление, при котором организм развивается из яйцеклетки, оплодотворенной двумя сперматозоидами, или из двух слившихся оплодотворенных яйцеклеток.

Прогресс в М изучении эритроцитарного химеризма достигнут благодаря трансплантации аллогенного костного мозга (Л.С. Любимова [76], Л.П. Порешина и др. [88, 89], Е.А. Зотиков и др. [58], Ren и соавт. [560]). В литературе обсуждаются 2 типа трансплантационных химер. Первый тип — полные химеры — полная замена эритроцитов реципиента на эритроциты донора. В буквальном смысле полная замена это уже не химера, поскольку присутствует только одна популяция эритроцитов донорского фенотипа. Второй тип — смешанные, или истинные, химеры — частичная замена эритроцитов реципиента на эритроциты донора.

Оригинальная классификация трансплантационных химер предложена Л.П. Порешинной и соавт. [88, 89]. Авторы отметили вариабельность эритроцитарного химеризма и выделили несколько типов, подтипов, вариантов и подвариантов химер. Варианты химер по антигенам Rh отражают характер приживления костного мозга.

Источник