Все мы суть одно: что такое микрохимеризм и как он влияет на человека

Мы не так генетически однородны, как кажется!

Иллюстрация Марии Кондратьевой

В принципе, мы довольно часто обмениваемся клетками с другими людьми — взять хотя бы процессы оплодотворения или переливания крови. Но мало кто знает, что некоторые из клеток-пришельцев приживаются и существуют в организме годами. Это явление называется микрохимеризмом. Чаще всего клетки мигрируют от матери к ребенку или от ребенка к матери. Иногда это порождает аутоиммунные заболевания, а иногда — помогает исцелению. Что такое микрохимеризм и почему не надо его бояться, расскажем в этом разборе.

Микрохимеризм и его виды

Микрохимеризм — это явление, при котором в многоклеточном организме присутствует небольшое количество клеток, которые генетически отличны от клеток хозяина-носителя. Название происходит от имени мифического древнегреческого чудовища Химеры — существа с головой льва, туловищем козы и хвостом в виде змеи. А приставка «микро-» подчеркивает, что присутствие чужеродных клеток крайне незначительно: по статистике на миллион своих клеток приходится одна чужая.

Клетки плода могут мигрировать в организм матери (фетальный микрохимеризм), клетки матери — в организм плода (материнский микрохимеризм), близнецы способны еще в утробе обменяться клетками (микрохимеризм близнецов), клетки могут передаваться во время трансплантаций тканей, органов и крови; клетки старших братьев и сестер, задержавшиеся в организме матери, могут передаваться младшим детям, и даже обмен клетками между супругами не исключен.

Особенность этих клеток в том, что они не отторгаются иммунной системой, а спокойненько существуют в теле носителя долгие годы.

В общем, никто не Вася целиком, а местами очень даже Марья Ивановна.

Интересное по теме

Какой-то геморрой: 8 неожиданных болезней, которые могут проявиться во время беременности

Открытие микрохимеризма

Впервые случай микрохимеризма был описан в 1897 году. Немецкий патологоанатом вскрывал тело умершей от гипертензии беременной женщины и обнаружил в ее легких чужеродные клетки. Он даже понял, что перед собой видит, и сумел приблизительно описать механизм произошедшего, но долгое время это считалось единичным случаем непонятной патологии.

В начале 60-х ученые описали случай передачи раковых клеток от матери плоду, а к середине 60-х пришли к выводу, что нормальные клетки тоже могут передаваться. В 1979 году в крови здоровой женщины, собирающейся родить мальчика, нашли клетки с XY-хромосомами — так было доказано, что случай 1897 года далеко не единственный.

Поначалу считалось, что чужеродные клетки постепенно отторгаются иммунной системой. Они могут сохраняться у больных комбинированным иммунодефицитом, но лишь из-за недуга. Однако уже в 90-е было доказано, что даже у взрослых здоровых людей можно найти клетки их матери или ребенка (если речь шла о женщине). Позже доказали, что перенос возможен через организм матери между братьями и сестрами, и даже при трансплантации.

Близнецы достаточно часто меняются своими клетками, и тут стоит отличать микрохимеризм от настоящего химеризма.

В 2002 году беременная американка Лидия Фэйрчайлд решила развестись с мужем и подать на алименты. Суд затребовал анализ ДНК детей и родителей. Но результаты оказались странными: отцовство подтвердилось, а материнство — нет. Против Лидии даже завели дело о мошенничестве, но дальнейшие исследования показали: она химера. Оказалось, что кожа и волосы Лидии содержат один набор ДНК, а шейка матки — совсем другой, тот же самый, который был у ее детей. Это случай тетрагаметного химеризма — когда две яйцеклетки оплодотворяют два сперматозоида, но из двух зигот формируются не разнояйцевые близнецы, а один организм.

В случае микрохимеризма таких сенсаций можно не ждать — количество чужеродных клеток настолько мало, что до недавнего времени их даже выявлять толком не умели.

Охота на клеточки

Проблема в чем? В крови чужеродные клетки практически не задерживаются — они оседают в органах. И поди сделай биопсию их всех!

Чтобы изучить поведение микрохимерных клеток, в начале 2000-х Киараш Хосротехрани генетически модифицировал самца мыши: ученый ввел ему ген светлячка. У него получился биолюминесцентный мыш. Этого мыша он скрестил с обычными мышками, поместил беременных в специальной темной комнате, позволяющей регистрировать даже самые низкие уровни биолюминесценции, и стал ждать.

Оказалось, что клетки эмбриона посетили вообще все внутренние органы матери, во время родов их количество резко увеличилось, а после стало уменьшаться, но из организма совсем они не исчезли.

Польза или вред: две гипотезы о последствиях микрохимеризма

Как считают ученые, микрохимеризм чрезвычайно распространен в популяции. Но к чему же он приводит?

Опыты Киараша Хосротехрани давали надежду. Однажды одна из беременных мышей случайно поранилась. В тот же момент клетки плода устремились к ране. Хосротехрани решил повторить опыт и нанес нескольким беременным мышкам небольшие царапины. И снова клетки плода сконцентрировались в поврежденном месте! Исследователь предположил, что микрохимеризм помогает в регенерации.

В 2013 году Хина Чаудхри также экспериментировала на беременных мышах и обнаружила, что клетки плода способны встраиваться в поврежденное сердце матери и восстанавливать его. Опыты с самцами, которым вводили клетки плода, а затем вызывали у мышек сердечный приступ, подтвердили, что чужеродные клетки помогают в восстановлении сердечной мышцы. Казалось бы, ура?

В то же время, исследования Дж. Ли Нельсон показали, что микрохимеризм довольно плотно связан с рядом аутоиммунных заболеваний, в частности — со склеродермией. Исследователи решили проверить гипотезу и взяли образцы крови у здоровых женщин и женщин, больных склеродермией. Общим у испытуемых было только одно — наличие сыновей. Дело было в начале 2000-х, тогда процесс выявления микрохимерных клеток еще развивался, поэтому решили взять в исследование тех, у кого их легче обнаружить — а клетки с хромосомным набором XY найти в организме женщины нетрудно.

Оказалось, что у больных склеродермией уровень чужеродных клеток выше. И их количество коррелировало с тяжестью состояния: больше клеток — хуже симптомы, меньше — заболевание протекает легче.

Затем ученые проанализировали уровень распространенности аутоиммунных заболеваний в популяции и пришли к выводу, что чаще их диагностируют у уже рожавших женщин. Это позволило выдвинуть гипотезу о том, что в механизме их возникновения задействованы клетки, полученные матерью от ребенка.

В то же время, есть по крайней мере одно аутоиммунное заболевание, при котором беременность и роды доказано улучшают состояние женщины — это ревматоидный артрит. Раньше считалось, что улучшение происходит под влиянием гормонов, но более современная позиция такова: клетки ребенка, проникающие в организм матери, помогают справляться с воспалением. После родов их количество уменьшается, из-за чего ремиссия заканчивается.

В общем, микрохимеризм — это абсолютно естественное явление, которое может приносить как вред, так и пользу. Беременные благодаря нему быстрее оправляются от сердечных приступов и успешнее борются с раком. Но если иммунная система женщины «прозреет» и обнаружит чужеродные клетки — это может вызвать возникновение аутоиммунных заболеваний.

А вообще, любопытно узнать, что ты — это не просто ты, а немного твоя мама, немного — твой ребенок, а может быть даже чуть-чуть братья и сестры. И все эти родственники в организме могут помогать, а могут и вредить. Семейная жизнь, как она есть!