Chimerismus u lidí

Současná přítomnost buněk různých genotypů v těle je chimérismus. U lidí má několik druhů a příčin vzhledu, budeme to brát v úvahu podrobněji.

V řecké mytologii je chiméra zastoupena monstrum s kozím tělem, hlavou a krkem lva a ocasem hada. K dnešnímu dni je známo asi 100 případů humerického chimerismu. Nemá nic společného s mytologií a je založen na specifické mutaci genů v procesu koncepce a vývoje embrya. Patologický stav má několik typů a forem, které se liší příčinou vzniku.

Biologické chiméry mohou nastat při incestu dvou různých ras. Velmi často se to projevuje jako rozdělení různých pigmentů na tělo. Pokud nastane úplná fúze, znamená to krvavou patologii, když dítě má dvě vlákna DNA. Nebo dvojčata, kteří vyrostli v jednom lůně, mají toleranci vůči sobě navzájem. Podobná vada nastává při transplantaci orgánů a dokonce i při transfuzi krve.

[1], [2],

Příčiny chimérismus u lidí

Z genetického hlediska vznikají mutace v důsledku přítomnosti dvou nebo více buněčných řetězců u osoby, která se vyvíjí z různých zygotů. Příčiny chimerismu jsou různé, nejčastěji jde o míchání krve. Tato patologie vyvolává vzhled karyotypu 46, XX / 46, XY. Porucha může být spojena s mícháním buněk žijících a zesnulých dvojčat v mateřském lůně nebo kombinací dvou zygotů do jednoho embrya.

Hlavní příčiny chimerismu u lidí:

• Tetragametický - dvě ovule se spojí do jednoho, ale každý z nich je oplodněn různými spermiemi. K tomu dochází, když první fáze tvorby jednoho z embryí absorbuje druhou. Z tohoto důvodu mají orgány a buňky jednoho organismu odlišnou chromozomální soupravu.
• Mikrochimerismus - Fetální buňky pronikají do mateřského oběhového systému a zakořeňují se v tkáních. Existují případy, kdy imunitní buňky embrya vyléčily těhotnou ženu z vážných onemocnění a zvýšené odolnosti proti onkologickým patologiím. Tento proces funguje v opačném pořadí, to znamená, že mateřské buňky přes placentární bariéru jsou zabudovány do embrya. Hlavním nebezpečím onemocnění je to, že v děloze dítě může získat mateřské nemoci.
• Dvojčata je spojení krevních cév. Heterozygotní dvojité embrya přenášejí své části svých buněk. To vede k tomu, že dítě může mít dvě vlákna DNA.
• Posttransplantace - vzniká v důsledku transfúze krve nebo transplantace orgánů. Vlastní buňky organismu koexistují současně s donorovými buňkami. V některých případech jsou donorové buňky plně integrovány do transplantovaného organismu.
• Transplantace kostní dřeně - samotný postup je zaměřen na genetickou transformaci těla pacienta. Pomocí radiace a léků je kostní dřeň pacienta zabit. Na jejím místě jsou zavedeny donorové buňky. Pokud výsledky testů odhalily dárcovský chimerismus, transplantát se zakořenil.

[3]

Patogeneze

Mechanismus vývoje chimerismu závisí na faktorech, které ho vyvolaly. Patogeneze je klasifikována podle následujících typů:

1. Transplantační (iatrogenní) chiméry
2. Primární chimerismus

• Embryonální
• Neurčité

3. Sekundární mutace

• Feto-fetální chiméry ("ovocný plod")
• Mutace typu "matka-ovoce"
• Chimery typu "ovoce-matka"

Vědci se podařilo diagnostikovat tetragametickou poruchu, tj. Fúzi dvou vajíček oplodněných různými spermiemi. Mechanismus vývoje tohoto stavu naznačuje přítomnost dvou řetězců DNA z jednoho (přežívajícího) embrya. Patogeneze mikrochimerismu naznačuje průnik buněk dítěte do hematopoetického systému matky nebo mateřských buněk v plodu.

Další možností pro vznik defektu je fúze krevní cévy heterozygotních dvojčat, které navzájem sdělují své genetické údaje. Posttransplantace nastává, když dojde k transplantaci kostní dřeně, krevních orgánů a krevních transfúzí. Existují také případy laboratorních mutací (pokusy byly provedeny na zvířatech a rostlinách) podle vyvinutého mechanismu chimerizace.

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

Symptomy chimérismus u lidí

Aby bylo možné zjistit, zda je člověk chimérou, je třeba provést komplexní genetické vyšetření. Nejsou žádné zjevné příznaky patologického stavu ve většině případů. Samozřejmě, pokud mutace nemá žádné vnější znaky.

Chimerismus se vyskytuje v prenatálním vývoji. K tomu dochází, když se slučují dvě oplodněné vajíčka, z nichž jedna pohltí druhou, a také když se smísí genetická informace embrya a matky nebo jako komplikace transfúzních postupů.

Vnější příznaky chimerismu u lidí se projevují při incestu různých ras. Vypadá to, že se jedná o jinou barvu očí dítěte nebo barvu kůže mozaiky. Ve většině případů jsou však příznaky detekovány podrobným vyšetřením krve, což naznačuje přítomnost dvou linií DNA.

Texas dítě

Jeden z nejsenzuovějších případů chimerismu, známého medicíně, je historie interraciální mutace. Texaské dítě - takhle byl incident přezdíván. Pravá polovina dítěte byla mulatová dívka a levice byla chlapec černochů. Toto je příklad skutečného hermafroditismu s geneticky vyvinutými primární a sekundární sexuální charakteristikou obou pohlaví v jednom těle. Chimera provedla operaci, dala mu mužský sex, zbavila se ženských vnějších znaků. Samozřejmě, že geneticky, dítě zůstalo bisexuální se dvěma vlákny DNA.

Další děsivý příběh o chimerismu vypráví o jedenáctileté čínské dívce. Ze zadní části dítěte se rozvíjí dvojčata, kterou absorboval. Takové mutace se vyskytují během intrauterinního vývoje, kdy se dva zygoty (budoucí dvojčata) spojují do jednoho organismu. To znamená, že v jednom těle jsou dva lidé s vlastní skupinou genů.

[8], [9]

První znaky

Přítomnost dvou řetězců DNA u jedné osoby je prvním příznakem chimerismu. Ve většině případů se mutace neprojevuje vnějšími příznaky. Je možné prokázat, že člověk je chiméra pouze pomocí genetického výzkumu.

Zvažte několik případů chimerismu:

• Bostonský učitel potřeboval transplantaci ledvin. Tři z jejích dětí souhlasily, že se stanou dárci, ale genetická analýza ukázala, že dva z nich nejsou domorodci své matky. Další studie prokázaly, že učitel měl dvojčatou sestru, která se sloučila s přežívajícím plodem během embryonálního vývoje. To znamená, že se učitelka ukázala jako chiméra, neboť v jejím těle existují dvě různé sady genů, které navzájem neinterferují.
• Dalším případem detekce chimerismu došlo také během transplantologie. Podle výsledků analýz nebyly vlastní děti ženy geneticky dětmi. Měli příbuzenství pouze s babičkou. Proto byla provedena analýza vlasů, která obsahovala odlišný genetický materiál a potvrdila rodinné vazby.

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

Formuláře

K určení toho, co způsobilo mutaci, lékař sbírá anamnézu a provádí spoustu diagnostických genetických testů.

Genetický chimerismus

V počátečních stádiích těhotenství, tj. Během tvorby embryí, může dojít k řadě mutací. Genetický chimerismus nastává, když se dvojice oplodněných vajíček spojí do jednoho. Každý zygoty obsahuje řetězec rodičovské DNA, tj. Její genetický profil. Během sjednocení buňky zachovávají svůj individuální genetický vzhled. To znamená, že výsledné embryo je kombinací obou. Ve většině případů mají lidé s podobnými mutacemi imunitní systém, který je tolerantní ke všem genetickým skupinám v těle.

Ve své podstatě je taková lidská mutace vlastní dvojitou a je vzácná. Pro jeho stanovení se provádí komplexní genetické vyšetření. Analýzu DNA předkládají rodiče i dítě. Velmi často jsou takové studie nezbytné k vytvoření biologického spojení mezi dětmi a rodiči, protože dítě má jiný genetický profil.

[16],

Tetragamet chimerismus

Lékař zná případy, kdy při podávání testů rodiče a děti nemají genetickou podobnost, to znamená, že nejsou biologicky příbuzné. Tetragametický chimerismus nastává, když dvě dvojčata jsou v průběhu embryonálního vývoje kombinována do jedné. Jedno dítě umře a přeživší nosí jeho a jeho DNA.

Takové případy chimerismu lze identifikovat z několika důvodů:

• hermafroditismus
• Obyvatelstvo červených krvinek
• Mozaiková kůže
• Různá barva očí

Vědci popsali případ, kdy během koncepce genetická informace dítěte nepronikla otci, ale od jeho zesnulého a vstřebávala se v lůně svého dvojčete. To znamená, že z genetického hlediska je rodič mrtvý bratr. Při studiu tohoto případu bylo zjištěno, že genetický kód dítěte a jeho otce je 10%.

Biologický chimerismus

Jedním ze záhadných jevů, které jsou v medicíně známé, je kombinace několika genomů v jednom těle. Biologický chimerismus se vyskytuje u lidí, zvířat a rostlin. Pokud považujeme tuto mutaci u lidí, pak se vyskytuje v takových případech:

• Fúze dvou oplodněných vajec do jednoho během embryonálního vývoje.
• Transplantace orgánů, kostní dřeň, krevní transfúze.
• Incest různých ras.

Možná úplná fúze, když dva plody rostou v jednom lůně, používají jednu placentu a mají toleranci vůči sobě. To znamená, že pokud je to nutné, mohou provést krevní transfúze navzájem, protože odmítnutí je potlačeno na genetické úrovni. Zevnějška se biologická mutace projevuje jako odlišná barva v barvě duhovky v očích jedné osoby nebo v kombinaci několika barev pleti (zpravidla má mozaikové uspořádání).

[17], [18], [19]

Chimerismus krve

Dalším úžasným fenoménem v medicíně jsou dvě krevní skupiny v jedné osobě. Krvavý chimerismus vychází z genetické mutace v intrauterinním vývoji. V přírodě existují krevní skupiny: O (I), A (II), B (III) a AB (IV).

• Krev skupiny A rozšiřuje antigen (indukuje tělo produkovat protilátky) A a protilátky B.
• Krev skupiny B nese antigen B a protilátky A.
• Skupina AB obsahuje oba typy antigenů, ale nemá protilátky.
• Skupina A má oba druhy protilátek, ale nemá antigeny.

Pokračování v této skupině A je kompatibilní s A a O, B s B a O. Jedinými příjemci jsou držitelé AB, protože jejich biologická tekutina je kompatibilní se všemi dostupnými skupinami. Univerzální dárce je O, ale je kompatibilní pouze se stejnou skupinou O.

Na základě průběhu anatomie je známo, že živý organismus může mít pouze jednu z nich. Vzhledem k tomu, že imunitní buňky neberou jinou lidskou krev, což způsobuje odmítnutí během transfúze. Výjimkou z tohoto pravidla jsou chimérní krve. Tito lidé mají dva různé typy krve a tkání, které produkují krevní buňky obou typů. Podobná patologie se vyskytuje jak u lidí, tak u zvířat. Všechny známé chiméry jsou dvojčata. Krev je rozdělena mezi dvě embrya, vyměňují tkáně, které produkují krev a odmítnutí je potlačeno.

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

Nekompletní chimerismus erytrocytů

Existují přirozené a umělé faktory, které vyvolávají vznik nekompletního chimerismu erytrocytů:

• U dvojčat, které jsou v důsledku vývoje hematopoetických buněk pomocí vaskulárních anastomóz, vznikají přirozené mutace.
• Umělý chimerismus vzniká během alogenní transplantace kostní dřeně a po transfuzi krve. To je důsledkem eliminace červených krvinek dárce a návratu do původní krevní skupiny. Při transplantaci orgánu nebo kostní dřeně se vlastní červené krvinky pacienta nahradí donorovými.

Nekompletní chimerismus je charakteristický pro příjemce donoru a autologních erytrocytů. Tento typ je přechodný oběh červených krvinek dárce, který začal repopulovat nebo pasivně transplantovat kostní dřeň.

Takový patologický stav vyvolává obavy. Je to způsobeno neidentifikovanými fyzickými změnami v organizmu příjemce. Chimerismus navíc může způsobit psychologické problémy. Jelikož ne všichni pacienti jsou připraveni přijmout změněnou anatomii a fyziologii.

Posttransfuzní chimerismus

Transfuziologie je věda ovládání těla cílovým účinkem na morfologické složení krve transfuzí. Posttransfuzní chimerismus nastává, když se smíchají dvě různé krevní skupiny, když donorové buňky úplně nahradí nebo koexistují s genetickým kódem příjemce. Tato patologie může být nazývána komplikací transfúze nebo transplantace.

Existují takové transfuzní prostředky:

• Krev a její složky (erytrocyty, leukocyty, krevní destičky, plazma).
• Krevní náhražky jsou léčivé roztoky používané při porušení krevních funkcí, normalizace nebo substituce.
• Transplantace kostní dřeně a hematopoézy.

Post-transfúzní chimerismus se může objevit kvůli přítomnosti leukocytů v krvi dárce. Pokud jsou leukocyty odstraněny z biologické tekutiny nebo erytrocytové hmoty, je riziko posttransfuzního chimerismu, aloimunizace a dalších komplikací minimální.

Komplikace a důsledky

Jedním z nebezpečí chimerismu jsou nekontrolované procesy v lidském těle. Důsledky chimerizace mohou být spojeny s posttransfuzními postupy nebo patologiemi během intrauterinního vývoje.

Kromě toho chimerismus zpochybňuje věrohodnost testů DNA a mnoho soudních případů. Kvůli genetické poruše vzniká mnoho otázek při založení otcovství. Tam je také určité procento párů, které jsou neplodné kvůli mutaci.

Přítomnost dvou řetězců DNA v jednom organismu může způsobit řadu komplikací. Především je spojena s fyzikálními patologiemi. Věda zná řadu případů, kdy se u dvojčat, které byly absorbovány během embryonálního vývoje, narodily děti s různou barvou očí, mramorovanou pigmentací nebo dalšími končetinami.

Další komplikace této mutace spočívá v tom, že pokud je nutná transplantace orgánů a výběr souvisejícího dárce, je odhalen genetický nesoulad. To vyvolává mnoho otázek a komplikuje proces transplantace. Po transplantaci může dojít ke změnám struktury vlasů, krevní skupiny a Rh faktoru.

Existuje případ, kdy pacient trpící AIDS a lymfom podstoupil transplantaci kostní dřeně. Donor byl nosičem mutace, která poskytla rezistenci proti viru. Po transplantaci ji příjemce přenesl spolu s kostní dření. To vedlo k úplnému vyléčení pacienta ze svých onemocnění.

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

Diagnostika chimérismus u lidí

Diagnostika chimerismu se zpravidla provádí pomocí analýzy DNA, tj. Testu pro stanovení rodinných vazeb. Výběr této studie je vysvětlen skutečností, že na úrovni buněk je vada směs dvou genotypů v jednom organismu.

Pro průzkum se používají vysoce moderní molekulární metody. Pokud existuje podezření na chimerismus, pacient bude mít soubor testů, instrumentální a povinnou diferenciální diagnostiku. Doktor se dozví o rodinné anamnéze, tedy o dědičné predispozici k mutacím.

Analýzy

Použití této metody závisí na dostupnosti informací o možném druhu poruchy. Analýzy s podezřením na chimerismus jsou zaměřeny na genetický výzkum krve a DNA. Laboratorní metody screeningu a detekce jsou používány, zvažte je:

1. Mutational screening - je používán v případě, kdy povaha mutace není známa, ale rodinná anamnéza umožňuje předpokládat přítomnost génového přesmyku.

• Analýza makroblokování DNA-blotting.
• Heterod duplexní analýza.
• Analýza polymorfismu konformace jednovláknové DNA.
• Elektroforéza dvouvláknové DNA v gradientu denaturační látky.
• Denaturační vysokoúčinná kapalinová chromatografie.

2. Chemická detekce nepárových nukleotidů - detekce mutací je založena na denaturaci kontrolního vzorku s normální DNA. Vzorky jsou ochlazeny a vytvářejí dupexy, z nichž některé budou mít nepárovou bázi, která indikuje mutaci.

• Ochrana před pontikem.
• Screening.
• Detekce mutací.

Výše uvedené analýzy se používají pro studium molekulární DNA na různých genetických patologických stavech, mutacích, včetně chimerismu.

Instrumentální diagnostika

Pokud podezření na chimerismus pacienta čeká na celou řadu různých diagnostických postupů. Instrukční diagnóza je nezbytná pro studium stavu a struktury vnitřních orgánů a dalších tělesných struktur. Vzhledem k tomu, že je známo, že hemopoetické orgány (kostní dřeň, thymus, slezina, endokrinní žlázy a další) v chimerismu produkují krev s různými alely DNA.

Pacient je vyšetřen, CT, MRI, ultrazvuk a další procedury. Ve většině případů je nezbytná podrobná instrumentální diagnostika pro transplantaci orgánů nebo krevní transfúzi, pokud pacient chce působit jako dárce nebo příjemce.

[33], [34]

Diferenciální diagnostika

Chimera je kombinovaný organismus, který vznikl z více než jednoho zygota. Existuje celá řada patologických případů, které mají obdobný původ. Diferenciální diagnostika je zaměřena na jejich identifikaci.

Zvažte, kdo je jako chiméra, ale není to:

1. Hybridy

• Genetika.
• Somatic.

2. Mozaiky

• Chromozomální.
• Genetika.
• Epigenetický.

3. Gynandromorfs
4. Teratogenní účinky různé závažnosti způsobené narušením práce genů odpovědných za vývojové procesy.
5. Přírodní případy, které mohou být doprovázeny mutacemi

• Frimartines.
• Falešný hermafroditismus.
• Těžké vrozené anomálie.
• Originální hermafroditismus.
• Ovotestis.
• Abnormální dvojčata.

V procesu diferenciace jsou zkoumány všechny genetické mutace popsané výše, zkoumána DNA pacienta a jeho příbuzných.

Léčba chimérismus u lidí

Jedním z nástrojů biotechnologie je genetické inženýrství. Tato věda je složitá metoda zaměřená na izolaci genů z těla, provádění různých manipulací s nimi, jejich zavedení do různých organismů, získání rekombinantní DNA a RNA. Léčba chimerismu, jeho studium a tvorba je možná pomocí takových genetických technologií.

Pomocí genetického inženýrství doktoři řídí proces chimerizace. To je možné s transplantací kostní dřeně, jinými orgány nebo krevní transfuzí. Jedná se o zvláštní tvorbu radiačního chimerismu v klinických podmínkách.

S ohledem na léčbu chimér s vnějšími projevy, jako jsou, například, v případě Texas dítěte s mozaiky barvy kůže, barva očí odlišné nebo dodatečné končetin absorbován v děloze dvojčat, léčba je zaměřena na korigování vizuální vady. Léčba se provádí v prvních letech života pacienta. To umožňuje dosáhnout dobrých výsledků a minimalizovat narušení procesu socializace. V tomto případě se nepoužívají genetické změny, tj. Odstranění jednoho z řetězců DNA.

Prevence

Studium genetických anomálií v lidském těle je zaměřeno na prevenci různých mutací. Prevence chimerismu způsobená přírodními faktory není možná. Vzhledem k tomu, že v současné době neexistují dostupné a bezpečné metody pro sledování vývoje embryí v matčině lůně.

Je však možné zabránit chimerismu způsobenému posttransfuzními postupy (transplantace kostní dřeně, orgány, krevní transfúze). Genetické inženýrství se používá u dvojice, které mají vysoké riziko mít děti s genetickou patologií. V tomto případě, aby se zabránilo mutací embrya, jsou vloženy další buňky, které normalizují chromozomální sadu nenarozeného dítěte.

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

Předpověď

Chimerismus u lidí je jiným genetickým kódem v jednom organismu. Prognóza takové mutace závisí na příčině, která ji způsobila. Pokud se jedná o krevní chiméru, pak během života člověk nikdy neví, že má dvě sady DNA. To je způsobeno tím, že pro zjištění anomálie jsou potřebná speciální vyšetření a ve většině případů tento typ poruchy nemá vnější znaky. Pokud je chimerizace spojena s umělými metodami, je těžké určit její prognózu. Když se tedy provádí transplantace kostní dřeně, může mít pacient krevní skupinu, faktor Rh a některé znaky exteriéru (barvu očí, vlasů), které měl dárce.