Chimerisme bij mensen

Gelijktijdige aanwezigheid van cellen van verschillende genotypen in het lichaam is chimerisme. Bij mensen heeft het verschillende typen en oorzaken van uiterlijk, we zullen het in meer detail bekijken.

In de Griekse mythologie wordt de hersenschim voorgesteld door een monster met een geitenlichaam, een hoofd en een nek van een leeuw en een slangenstaart. Tot op heden zijn ongeveer 100 gevallen van menselijk chimerisme bekend. Het heeft niets te maken met mythologie en is gebaseerd op een specifieke mutatie van genen in het proces van embryonale conceptie en ontwikkeling. De pathologische aandoening heeft verschillende typen en vormen, die verschillen in de oorzaken van het begin.

Biologische chimaera's kunnen voorkomen bij incest van twee verschillende rassen. Heel vaak manifesteert dit zich als de verdeling van verschillende pigmentaties op het lichaam. Als een volledige fusie optreedt, duidt dit op een bloederige pathologie wanneer het kind twee DNA-strengen heeft. Of tweelingen, die opgroeiden in één baarmoeder, hebben tolerantie voor elkaars bloedgroep. Een soortgelijk defect treedt op wanneer organen worden getransplanteerd en zelfs wanneer bloed wordt getransfundeerd.

[1], [2],

Oorzaken chimerisme bij de mens

Vanuit een genetisch oogpunt ontstaan mutaties door de aanwezigheid van twee of meer cellulaire strengen in een persoon die zich ontwikkelt vanuit verschillende zygoten. De oorzaken van chimerisme zijn gevarieerd, meestal is dit het mengen van bloed. Deze pathologie veroorzaakt het verschijnen van karyotype 46, XX / 46, XY. Een defect kan worden geassocieerd met het vermengen van cellen van levende en overleden tweelingen in de baarmoeder of door twee zygoten te combineren in één embryo.

De belangrijkste oorzaken van chimerisme bij de mens:

• Tetragametic - twee ovules smelten samen tot één, maar elk van hen wordt bevrucht door verschillende spermatozoa. Dit gebeurt wanneer de eerste fasen van de vorming van een van de embryo's de tweede absorbeert. Hierdoor hebben de organen en cellen van één organisme een andere chromosomale set.
• Microchimerisme - Foetale cellen dringen in de maternale bloedsomloop en nemen wortel in zijn weefsels. Er zijn gevallen bekend waarin immuuncellen van een embryo een zwangere vrouw hebben genezen van ernstige ziekten en verhoogde weerstand tegen oncologische pathologieën. Dit proces werkt in de omgekeerde volgorde, dat wil zeggen, de moedercellen door de placentabarrière zijn ingebouwd in het embryo. Het grootste gevaar van de aandoening is dat de baby in de baarmoeder maternale ziektes kan krijgen.
• De tweeling is de fusie van bloedvaten. Heterozygote tweelingembryo's brengen elkaar delen van hun cellen over. Dit leidt ertoe dat het kind twee strengen DNA kan hebben.
• Post-transplantatie - treedt op als gevolg van bloedtransfusie of orgaantransplantatie. Eigen cellen van het organisme bestaan gelijktijdig met de donorcellen naast elkaar. In sommige gevallen zijn donorcellen volledig geïntegreerd in het getransplanteerde organisme.
• Beenmergtransplantatie - de procedure zelf is gericht op de genetische transformatie van het lichaam van de patiënt. Met behulp van bestraling en medicijnen wordt het beenmerg van de patiënt gedood. In plaats daarvan worden donorcellen geïntroduceerd. Als de resultaten van de tests donorchimerisme aan het licht brachten, nam de transplantatie wortel.

[3]

Pathogenese

Het mechanisme van de ontwikkeling van het chimerisme hangt af van de factoren die het hebben uitgelokt. Pathogenese is ingedeeld volgens de volgende types:

1. Transplantatie (iatrogene) chimera's
2. Primair chimerisme

• embryonale
• niet overtuigend

3. Secundaire mutaties

• Feto-foetale chimaera's ("fruit-foetus")
• Mutaties van het type "moederfruit"
• Hersenscharen van het type "fruitmoeder"

Wetenschappers slaagden erin de tetragametische stoornis te diagnosticeren, dat wil zeggen, de fusie van twee eieren bevrucht door verschillende spermatozoa. Het ontwikkelingsmechanisme van deze toestand geeft de aanwezigheid aan van twee strengen DNA uit één (overlevend) embryo. De pathogenese van microchimerisme wijst op de penetratie van de cellen van de baby in het hematopoietische systeem van de moeder of de cellen van de moeder in de foetus.

Een andere optie voor de ontwikkeling van een defect is de fusie van de bloedvaten van heterozygote tweelingen, die hun genetische gegevens aan elkaar doorgeven. Post-transplantatie vindt plaats wanneer beenmergtransplantatie, bloedvormende organen en bloedtransfusie optreden. Er zijn ook gevallen van laboratoriummutaties (experimenten werden uitgevoerd op dieren en planten) volgens het ontwikkelde mechanisme van chimerisatie.

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

Symptomen chimerisme bij de mens

Om vast te stellen of een persoon een hersenschim is, is het noodzakelijk om een uitgebreid genetisch onderzoek uit te voeren. Er zijn in de meeste gevallen geen duidelijke symptomen van een pathologische aandoening. Natuurlijk, als de mutatie geen externe tekens heeft.

Chimerisme komt voor bij prenatale ontwikkeling. Dit gebeurt wanneer twee bevruchte eitjes samensmelten, één waarvan de tweede absorbeert, en ook wanneer de genetische informatie van het embryo en de moeder wordt gemengd of als een complicatie van transfusieprocedures.

Externe symptomen van chimerisme bij mensen manifesteren zich wanneer incest van verschillende rassen. Het ziet eruit als een andere oogkleur bij een kind of een huidskleur in mozaïek. Maar in de meeste gevallen worden de symptomen gedetecteerd met een gedetailleerde bloedtest, die de aanwezigheid van twee DNA-lijnen aangeeft.

Texas kind

Een van de meest sensationele gevallen van chimerisme, bekend bij medicijnen, is de geschiedenis van interraciale mutatie. Een Texaans kind - zo kreeg het incident de bijnaam. De rechterhelft van de baby was een mulatmeisje, en de linker was een negerjongen. Dit is een voorbeeld van echt hermafroditisme met genetisch ontwikkelde primaire en secundaire geslachtskenmerken van beide geslachten in één lichaam. Chimera voerde de operatie uit en gaf hem het mannelijke geslacht, waarbij hij de vrouwelijke uiterlijke tekens had verwijderd. Natuurlijk bleef dat kind genetisch gezien een biseksueel met twee strengen DNA.

Een ander gruwelijk verhaal over hersenschimmen vertelt over een 11-jarig Chinees meisje. Vanaf de achterkant van het kind ontwikkelt het de tweelingbroer die het opnam. Dergelijke mutaties komen voor tijdens de intra-uteriene ontwikkeling, wanneer twee zygoten (toekomstige tweelingen) samensmelten tot één organisme. Dat wil zeggen, in feite zijn er in een lichaam twee mensen met hun eigen set genen.

[8], [9]

Eerste tekenen

De aanwezigheid van twee DNA-strengen in één persoon is de eerste tekenen van chimerisme. In de meeste gevallen manifesteert de mutatie zich niet door externe symptomen. Het is mogelijk om vast te stellen dat een persoon alleen door genetische research een hersenschim is.

Overweeg verschillende gevallen van chimerisme:

• De docent in Boston had een niertransplantatie nodig. Drie van haar kinderen stemden ermee in om donor te worden, maar de genetische analyse gaf aan dat twee van hen niet afkomstig zijn van hun moeder. Nader onderzoek wees uit dat de leerkracht een tweelingzus had die fuseerde met de overlevende foetus tijdens de embryonale ontwikkeling. Dat wil zeggen, de leraar bleek een hersenschim te zijn, omdat er in haar lichaam twee verschillende sets genen zijn die niet met elkaar interfereren.
• Een ander geval van het detecteren van chimerisme trad ook op tijdens transplantatie. Volgens de resultaten van de analyses waren de eigen kinderen van de vrouw niet genetisch haar kinderen. Ze hadden alleen een verwantschap met de grootmoeder. Daarom werd een analyse van het haar uitgevoerd, die ander genetisch materiaal bevatte en de familiebanden bevestigde.

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

Vormen

Om te bepalen wat de oorzaak van de mutatie was, verzamelt de arts een anamnese en voert hij veel diagnostische genetische tests uit.

Genetisch chimerisme

In de vroege stadia van de zwangerschap, dat wil zeggen tijdens de embryovorming, kunnen een aantal mutaties optreden. Genetisch chimerisme treedt op wanneer een paar bevruchte eitjes in één fuseren. Elk van de zygoten bevat een streng ouderlijk DNA, dat wil zeggen het genetisch profiel. Tijdens de unificatie behouden de cellen hun individuele genetische verschijning. Dat wil zeggen, het resulterende embryo is een combinatie van beide. In de meeste gevallen hebben mensen met vergelijkbare mutaties een immuunsysteem dat tolerant is voor alle genetische populaties in het lichaam.

In de kern is zo'n menselijke mutatie zijn eigen tweeling en is zeldzaam. Om dit te bepalen, wordt een complex genetisch onderzoek uitgevoerd. De analyse van DNA wordt door zowel ouders als het kind doorgegeven. Zeer vaak zijn dergelijke studies nodig om een biologische relatie tussen kinderen en ouders tot stand te brengen, omdat het kind een ander genetisch profiel heeft.

[16],

Tetragamet-chimerisme

Geneeskunde kent gevallen waarin ouders en kinderen tijdens het afleveren van testen geen genetische overeenkomst hebben, dat wil zeggen dat ze niet biologisch verwant zijn. Tetragametic chimerism komt voor wanneer twee tweelingen worden gecombineerd tot één tijdens embryonale ontwikkeling. Eén kind sterft en de overlevende draagt zijn en zijn DNA.

Dergelijke gevallen van chimerisme kunnen op verschillende gronden worden geïdentificeerd:

• hermafroditisme
• Bevolking van rode bloedcellen
• Mozaïek huidkleuring
• Verschillende oogkleur

Wetenschappers beschreven de zaak toen tijdens de conceptie de genetische informatie aan het kind niet doorgegeven aan de vader, maar van zijn overleden en verzonken in de baarmoeder van zijn tweelingbroer. Dat wil zeggen, vanuit een genetisch oogpunt is de ouder een overleden tweelingbroer. Bij het bestuderen van deze casus bleek dat de genetische code van het kind en zijn vader 10% is.

Biologisch chimerisme

Een van de mysterieuze fenomenen die de geneeskunde kent, is de combinatie van verschillende genomen in één lichaam. Biologisch chimerisme komt voor bij mensen, dieren en planten. Als we deze mutatie in mensen beschouwen, dan gebeurt het in dergelijke gevallen:

• Fusie van twee bevruchte eieren tot één tijdens de embryonale ontwikkeling.
• Transplantatie van organen, beenmerg, bloedtransfusie.
• Incest van verschillende rassen.

Misschien een complete fusie, als twee foetussen in één baarmoeder groeien, gebruik één placenta en tolerantie voor elkaars bloed. Dat wil zeggen dat ze, indien nodig, bloedtransfusies voor elkaar kunnen doen, omdat de afstotingsreactie op genetisch niveau wordt onderdrukt. Extern manifesteert de biologische mutatie zich als een andere kleur in de iris van het oog in één persoon of een combinatie van verschillende huidskleuren (in de regel een mozaïekopstelling).

[17], [18], [19]

Bloedchimerisme

Een ander verbazingwekkend fenomeen in de geneeskunde zijn twee bloedgroepen in één persoon. Bloederig chimerisme komt voort uit een genetische mutatie in de ontwikkeling van de baarmoeder. In de natuur zijn er bloedgroepen: O (I), A (II), B (III) en AB (IV).

• Het bloed van groep A verspreidt het antigeen (induceert het lichaam om antilichamen te produceren) A en antilichamen B.
• Het bloed van groep B draagt antigeen B en antilichamen A.
• Groep AB bevat beide soorten antigenen, maar heeft geen antilichamen.
• Groep A heeft beide soorten antilichamen, maar heeft geen antigenen.

Verdergaand vanuit deze groep A is compatibel met A en O, B met B en O. Unieke ontvangers zijn houders van AB, omdat hun biologische vloeistof compatibel is met alle beschikbare groepen. Een universele donor is O, maar deze is alleen compatibel met dezelfde groep O.

Op basis van de loop van de anatomie is bekend dat een levend organisme er maar één kan hebben. Aangezien immuuncellen geen ander bloed van mensen nemen, veroorzaken ze een afwijzingsreactie tijdens de transfusie. De uitzondering op deze regel zijn de bloedchimeren. Zulke mensen hebben twee verschillende soorten bloed en weefsels, die bloedcellen van beide soorten produceren. Een vergelijkbare pathologie komt zowel bij mensen als bij dieren voor. Alle bekende chimera's zijn tweelingen. Bloed is verdeeld tussen twee embryo's, ze wisselen weefsels uit die bloed produceren en de afstotingsreactie wordt onderdrukt.

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

Onvolledig erytrocyt chimerisme

Er zijn natuurlijke en kunstmatige factoren die het verschijnen van onvolledig erytrocytchimerisme veroorzaken:

• Bij dizygote tweelingen, door de uitwisseling van hematopoëtische cellen met behulp van vasculaire anastomosen, ontstaan natuurlijke mutaties.
• Kunstmatig chimerisme wordt gevormd tijdens allogene beenmergtransplantatie en na bloedtransfusie. Dit komt door de eliminatie van donor rode bloedcellen en een terugkeer naar de oorspronkelijke bloedgroep. Bij orgaan- of beenmergtransplantatie worden de eigen rode bloedcellen van de patiënt vervangen door donorcellen.

Voor onvolledig chimerisme is kenmerkend voor de ontvanger van donor- en autologe erytrocyten. Dit type is een tijdelijke circulatie van rode bloedcellen van de donor, die opnieuw begon te paren of passief werd getransplanteerd met het beenmerg.

Een dergelijke pathologische aandoening doet de angst rijzen. Dit komt door niet-geïdentificeerde fysieke veranderingen in het ontvangende organisme. Bovendien kan chimerisme psychische problemen veroorzaken. Omdat niet alle patiënten klaar zijn om hun veranderde anatomie en fysiologie te accepteren.

Chimeer na de transfusie

Transfusiologie is de wetenschap van het beheersen van het lichaam door een gericht effect op de morfologische samenstelling van bloed door transfusie. Chimeer na de transfusie treedt op wanneer twee verschillende bloedgroepen worden gemengd, wanneer de donorcellen de genetische code van de ontvanger volledig vervangen of naast elkaar bestaan. Deze pathologie kan een complicatie van transfusie of transplantatie worden genoemd.

Er zijn dergelijke transfusiemiddelen:

• Bloed en zijn componenten (erytrocyten, leukocyten, bloedplaatjes, plasma).
• Bloedvervangers zijn medicinale oplossingen die worden gebruikt in strijd met bloedfuncties, voor normalisatie of vervanging.
• Transplantatie van beenmerg en hematopoiese.

Chimeer na de transfusie kan optreden als gevolg van de aanwezigheid van leukocyten in het donorbloed. Als de leukocyten uit het biologische fluïdum of de erytrocytenmassa worden verwijderd, is het risico van posttransfusiechimerisme, alloimmunisatie en andere complicaties minimaal.

Complicaties en gevolgen

Een van de gevaren van chimerisme zijn ongecontroleerde processen in het menselijk lichaam. De gevolgen van chimerisatie kunnen worden geassocieerd met post-transfusieprocedures of pathologieën tijdens intra-uteriene ontwikkeling.

Bovendien roept het chimerisme de juistheid van DNA-testen en vele rechtszaken in twijfel. Vanwege de genetische afwijking doen zich veel problemen voor met het vestigen van vaderschap. Er is ook een bepaald percentage paren dat onvruchtbaar is door mutatie.

De aanwezigheid van twee strengen DNA in één organisme kan een aantal complicaties veroorzaken. Allereerst is het verbonden met fysieke pathologieën. De wetenschap kent een aantal gevallen waarin baby's met verschillende oogkleur, gemarmerde pigmentatie of extra ledematen werden geboren uit de tweeling die tijdens de embryonale ontwikkeling werd geabsorbeerd.

Een andere complicatie van deze mutatie is dat, als het nodig is om organen te transplanteren en een verwante donor te selecteren, een genetische mismatch wordt onthuld. Dit roept veel vragen op en compliceert het proces van transplantatie. Na transplantatie kunnen veranderingen in de haarstructuur, bloedgroep en Rh-factor optreden.

Er is een geval waarbij een patiënt die leed aan AIDS en lymfoom een beenmergtransplantatie onderging. De donor was de drager van de mutatie, die weerstand bood tegen het virus. Na de transplantatie heeft de ontvanger het samen met het beenmerg doorgegeven. Dit leidde ertoe dat de patiënt volledig genezen was van zijn ziektes.

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

Diagnostics chimerisme bij de mens

In de regel wordt de diagnose van chimerisme uitgevoerd door middel van een analyse op DNA, dat wil zeggen een test voor het vaststellen van familiebanden. De keuze voor deze studie wordt verklaard door het feit dat op cellulair niveau het defect een mengsel is van twee genotypen in één organisme.

Voor de enquête worden high-tech moleculaire methoden gebruikt. Als er een vermoeden van chimerisme bestaat, zal de patiënt een aantal testen, instrumentele en verplichte differentiële diagnostiek ondergaan. De arts leert over een familiegeschiedenis, dat wil zeggen over erfelijke aanleg voor mutaties.

Analyseert

Het gebruik van deze of die methode hangt af van de beschikbaarheid van informatie over het mogelijke type aandoening. Analyses met verdenking van chimerisme zijn gericht op genetisch onderzoek van bloed en DNA. Er worden screenings- en detectielaboratoriummethoden gebruikt, beschouw deze als:

1. Mutatiescreening - wordt gebruikt in het geval dat de aard van de mutatie onbekend is, maar de familiegeschiedenis maakt het mogelijk de aanwezigheid van genherschikking te veronderstellen.

• Analyse van macroblokkering door DNA-blotting.
• Heterod duplex analyse.
• Analyse van het polymorfisme van de conformatie van enkelstrengig DNA.
• Elektroforese van dubbelstrengig DNA in een gradiënt van een denatureringsmiddel.
• Denaturerende high-performance vloeistofchromatografie.

2. Chemische detectie van ongepaarde nucleotiden - de detectie van mutaties is gebaseerd op het denatureren van een controlemonster met normaal DNA. De monsters worden gekoeld, waarbij dupexen worden gevormd, waarvan sommige ongepaarde basen hebben die een mutatie aanduiden.

• Bescherming tegen de pontic.
• Screening.
• Detectie van mutaties.

De bovenstaande analyses worden gebruikt voor moleculaire DNA-studies over verschillende genetische pathologieën, mutaties, waaronder chimerisme.

Instrumentele diagnostiek

Als een vermoedelijk chimerisme van de patiënt wacht op een hele reeks verschillende diagnostische procedures. Instrumentele diagnose is noodzakelijk voor het bestuderen van de conditie en de structuur van interne organen en andere lichaamsstructuren. Omdat het bekend is dat in het chimerisme de hematopoëtische organen (beenmerg, thymus, milt, endocriene klieren en anderen) bloed produceren met verschillende allelen van DNA.

De patiënt wordt gescreend, CT, MRI, echografie en andere procedures. In de meeste gevallen is gedetailleerde instrumentele diagnose noodzakelijk voor orgaantransplantatie of bloedtransfusie, wanneer de patiënt als donor of ontvanger wil optreden.

[33], [34]

Differentiële diagnose

Chimera is een gecombineerd organisme dat is ontstaan uit meer dan één zygote. Er zijn een aantal pathologische gevallen die een vergelijkbare oorsprong hebben. Differentiële diagnose is gericht op het identificeren ervan.

Bedenk eens wie als een hersenschim is, maar is het niet:

1. hybriden

• Genetische.
• Somatic.

2. mozaïek

• Chromosoom.
• Genetische.
• Epigenetische.

3. Ginandromorfy
4. Teratogene effecten van verschillende ernst, veroorzaakt door een verstoring van het werk van genen die verantwoordelijk zijn voor ontwikkelingsprocessen.
5. Natuurlijke gevallen die gepaard kunnen gaan met mutaties

• Frimartiny.
• Vals hermafroditisme.
• Zware aangeboren afwijkingen.
• Echt hermafroditisme.
• Ovotestis.
• Abnormale twinness.

In het differentiatieproces worden alle hierboven beschreven genetische mutaties onderzocht, het DNA van de patiënt en zijn familieleden onderzocht.

Behandeling chimerisme bij de mens

Een van de instrumenten van de biotechnologie is genetische manipulatie. Deze wetenschap is een complexe methode die gericht is op het isoleren van genen uit het lichaam, het uitvoeren van verschillende manipulaties hiermee, het introduceren in verschillende organismen, het verkrijgen van recombinant DNA en RNA. De behandeling van chimerisme, de studie en de creatie ervan, is mogelijk met behulp van dergelijke genetische technologieën.

Met behulp van genetische manipulatie beheren artsen het proces van chimerisatie. Dit is mogelijk met beenmergtransplantatie, andere organen of bloedtransfusie. Dit is een eigenaardige creatie van stralingschimerisme onder klinische omstandigheden.

Met betrekking tot de behandeling van chimaera's met externe uitingen, zoals bijvoorbeeld in het geval van Texas kind met mozaïek huidskleur, kleur van de ogen andere of aanvullende onderdelen van geabsorbeerd in de baarmoeder een tweeling, is de therapie gericht op het corrigeren van visuele defecten. De behandeling wordt uitgevoerd in de eerste jaren van het leven van de patiënt. Dit maakt het mogelijk om goede resultaten te behalen en de verstoring van het socialisatieproces tot een minimum te beperken. In dit geval worden genetische veranderingen, dat wil zeggen, de verwijdering van een van de strengen DNA niet gebruikt.

Het voorkomen

De studie van genetische anomalieën in het menselijk lichaam is gericht op het voorkomen van verschillende mutaties. Preventie van chimerisme veroorzaakt door natuurlijke factoren is onmogelijk. Omdat er momenteel geen toegankelijke en veilige methoden zijn om de ontwikkeling van embryo's in de baarmoeder van de moeder te traceren.

Maar het is mogelijk om chimerisatie te voorkomen die wordt veroorzaakt door posttransfusieprocedures (beenmergtransplantatie, organen, bloedtransfusie). Genetische manipulatie wordt gebruikt bij paren met een hoog risico op het krijgen van kinderen met genetische pathologieën. In dit geval worden, om mutaties in het embryo te voorkomen, extra cellen ingebracht, die de chromosoomset van het ongeboren kind normaliseren.

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

Prognose

Chimerisme bij mensen is een andere genetische code in één organisme. De prognose van een dergelijke mutatie is afhankelijk van de oorzaak die de oorzaak is. Als het een bloedchimera is, kan een persoon tijdens zijn leven nooit weten dat hij twee sets DNA heeft. Dit is te wijten aan het feit dat speciale onderzoeken nodig zijn om de anomalie te identificeren en in de meeste gevallen heeft dit type aandoening geen uiterlijke tekenen. Als de chimerisatie wordt geassocieerd met kunstmatige methoden, dan is de voorspelling moeilijk te bepalen. Dus wanneer een beenmergtransplantatie wordt uitgevoerd, kan de patiënt een bloedgroep, een Rh-factor en enkele kenmerken van de buitenkant (oogkleur, haar) hebben die de donor had.