Di makmal alam ibu, eksperimen aneh sedang berlaku: kembar saling menyerap satu sama lain tepat di rahim, ibu bukan ibu kepada anak-anaknya, dan adik beradik bergabung menjadi satu organisma untuk bertahan hidup. Ahli genetik telah mengejar alam selama seratus tahun, tetapi hingga hari ini mereka belum dapat mengatasinya. Jadi, kita mempunyai chimerism
Seorang penduduk Amerika Syarikat, Lydia Fairchild, mendapat kejutan yang tidak menyenangkan ketika, setelah perceraiannya, dia memohon untuk mendapatkan faedah sosial. Suaminya harus mengesahkan ayahnya dengan analisis DNA - dan yang terakhir menunjukkan bahawa Lydia bukan ibu kepada dua anak biasa (dan pada masa yang sama yang ketiga, dengan siapa dia hamil pada masa itu). Pada mulanya, disarankan bahawa penyebabnya adalah pemindahan tisu atau pemindahan darah, tetapi wanita dan anak-anak tidak terdedah.
Negeri ini telah mengajukan tuntutan penipuan. Peguam Puan Fairchild menyelamatkan keadaan - dia memberikan artikel kepada mahkamah dari New England Journal of Medicine:
Guru Boston berusia 52 tahun Karen Keegan memerlukan pemindahan buah pinggang. Tiga anak lelakinya bersetuju menjadi penderma, tetapi analisis genetik menunjukkan bahawa dua dari mereka bukan saudara dari ibu mereka sendiri! Kajian telah membuktikan banyak fakta menarik: khususnya, ternyata Karen mempunyai saudara kembar, yang pada fasa awal perkembangan embrio bergabung dengan embrio yang masih hidup. Guru Boston ternyata menjadi chimera - makhluk di mana tisu badannya dengan rangkaian gen yang berbeza ada, tanpa mengganggu satu sama lain.
Sebagai contoh dengan Puan Fairchild, semuanya menjadi lebih rumit - DNA anak-anak Lydia hanya membuktikan kekeluargaan dengan nenek mereka, ibu Puan Fairchild. Adalah mungkin untuk mengatasinya hanya dengan analisis rambut, dan rambut di kepala wanita dan pubis mengandung bahan genetik yang berbeza. Puan Fairchild kering, dan kisahnya pada tahun 2006 dikhaskan untuk program "Kembar saya dalam diri saya".
Kira-kira empat puluh kes chimerism telah direkodkan secara rasmi, tetapi sebenarnya ada banyak lagi. Dengan kebarangkalian yang tinggi, Chikatilo maniak yang terkenal, yang kumpulan darah dan data sperma tidak sepadan, adalah chimera. Kadang-kadang chimerism muncul secara tidak sengaja semasa percubaan dalam persenyawaan in vitro atau inseminasi buatan: saintis dari Jerman menggambarkan seorang pesakit di mana 99% sel dalam tubuh mengandungi set kromosom wanita XX dan 1% - lelaki, XY. Ternyata, saudara kembarnya mati ketika dilahirkan, tetapi sel-selnya tinggal di badan adiknya.
Dan ini hanya kes yang dilaporkan kepada masyarakat perubatan umum.
Video promosi:
Kaki, sayap dan ekor
Istilah "chimera" diambil dari mitologi Yunani - ia adalah raksasa "komposit" dengan badan kambing, kepala singa, ekor ular, dan lain-lain. Ia dihasilkan oleh monster jelek - setengah wanita, setengah ular Echidna dan Tifon raksasa, yang dibunuh, menurut satu versi, oleh pahlawan Bellerophon. Dalam biologi, chimera, seperti yang telah disebutkan, adalah makhluk dengan bahan genetik heterogen yang wujud bersama dalam satu organisma. Istilah pertama diperkenalkan pada tahun 1907 oleh ahli botani Jerman Hans Winkler, yang menyebut tanaman yang diperoleh sebagai hasil cantuman malam pada kapur tangkai tomat. Ahli botani lain, Erwin Baur, menjelaskan sifat fenomena tersebut. Dan haiwan "majmuk" pertama dibina pada tahun 1984 - "mosaik" buatan domba dan kambing, seekor anak dari empat orang tua, beberapa selnya mengandungi genom domba, dan beberapa - kambing.
Chimerism pada tumbuhan adalah hasil mutasi semula jadi atau cantuman, apabila cabang tanaman satu spesies ditambahkan ke batang yang lain. Eksperimen Luther Burbank dengan Russet Burbank yang terkenal, varietas kentang yang kini merangkumi hingga 50% tanaman kentang di Amerika Syarikat, plum tanpa biji dan quince wangi nanas kebanyakannya adalah ciptaan Frankenstein di dunia tanaman.
Michurin yang terkenal melakukan hal yang sama, yang mengkaji dengan teliti bagaimana batang bawah (tanaman muda yang ditanam oleh orang lain) mempengaruhi hasil, daya maju dan sifat lain dari scion. Reaksi "cantuman lawan inang", kerana pemindahan organ pada manusia dan haiwan sangat berbahaya, pada amnya tidak biasa bagi tanaman. Satu-satunya kesulitan adalah bahawa chimera hijau, sebagai peraturan, tidak mewariskan sifatnya dengan mewarisi, mereka harus disebarkan secara vegetatif.
Chimerism pada mamalia boleh berlaku dari beberapa proses, baik secara semula jadi dan buatan. Yang pertama adalah apa yang disebut tetragametic chimerism, apabila dua telur bergabung, masing-masing disenyawakan dengan sperma sendiri, atau dua embrio pada tahap awal perkembangan, akibatnya organ atau sel yang berlainan dari organisma semacam itu mengandungi set kromosom yang berbeza. Kisah "kembar yang ditelan" adalah contoh khas dari kimerisme seperti itu.
Yang kedua adalah mikrokimerisme … Sel-sel bayi dapat memasuki sistem peredaran darah ibu dan berakar pada tisu-tisu (mikrokimerisme janin). Sebagai contoh, sel-sel kekebalan janin dapat (sekurang-kurangnya selama beberapa tahun) menyembuhkan ibu dari rheumatoid arthritis, membantu memulihkan otot jantung setelah mengalami kegagalan jantung semasa hamil, atau meningkatkan daya tahan ibu terhadap barah. Sebaliknya, sel-sel ibu melintasi penghalang plasenta ke janin (mikrokimerisme ibu). Tidak tanpa pertolongannya, sistem imuniti bawaan terbentuk: sistem kekebalan tubuh janin "terlatih" untuk melawan penyakit, yang mana ibu telah mengalami kekebalan. Bahagian lain dari duit syiling ini adalah bahawa anak dalam kandungan boleh menjadi mangsa penyakitnya sendiri. Khususnya, penyakit autoimun,seperti lupus neonatal, sering berlaku pada kanak-kanak yang ibunya mempunyai lupus eritematosus sistemik.
Varian ketiga dari kimerisme semula jadi adalah "kembar", apabila disebabkan oleh peleburan saluran darah, kembar heterozigot memindahkan sel mereka satu sama lain (bukan dengan sel yang sama, seperti pada homozigot, tetapi dengan kumpulan gen yang berbeza, seperti pada adik beradik). Ini adalah bagaimana pesakit yang disebutkan di atas dari Jerman menjadi chimera.
Varian chimerism seterusnya adalah pasca transplantasi, ketika, setelah pemindahan darah atau pemindahan organ, sel-sel tubuh manusia sendiri wujud bersama dengan sel penderma. Ia sangat jarang berlaku, tetapi kebetulan sel penderma benar-benar "dimasukkan" ke dalam tubuh penerima - misalnya, beberapa tahun yang lalu, setelah pemindahan hati, kumpulan darah gadis Australia berubah selamanya.
Pilihan terakhir adalah transplantasi sumsum tulang, di mana doktor berusaha sedaya upaya untuk membuat chimera keluar dari pesakit dan menjadikan sel-sel yang dipindahkan berfungsi sebagai ganti dari host.
Sumsum tulang pesakit sendiri dibunuh dengan radiasi dan ubat khas, sel-sel hematopoietik penderma disuntik di tempatnya dan menunggu. Sekiranya ujian menunjukkan kimerisme penderma, semua orang gembira, prosesnya sedang berjalan, dan jika kita berjaya mengatasi penolakan transplantasi, ada kemungkinan pemulihan. Tetapi kembalinya sel-sel "asli" bererti kambuh cepat penyakit ini.
Chimeras makmal
Sejarah embrio chimeric bermula dengan gobies Dr Ray Owen dan ayam Dr Peter Brian Medawar, berkat mekanisme chimerization dikembangkan.
Calves and Chickens Owen adalah orang pertama yang menyedari bahawa dalam sel betis kembar dengan bahan genetik heterogen wujud secara sempurna di dalam badan, dan sebabnya adalah penyatuan saluran darah. Dr. Medawar pertama kali menyambungkan telur ayam dengan "tingkap" yang digergaji, kemudian bereksperimen dengan memperkenalkan kultur sel itik ke dalam embrio ayam, kemudian mula menghubungkan sistem peredaran embrio anak ayam, dan akhirnya merumuskan istilah "toleransi imunologi" - kesediaan tubuh untuk menerima sel asing. Dia adalah yang pertama menanam embrio tikus dengan satu garis sel embrio yang tulen dari yang lain, dan kemudian memindahkan kepingan kulit ke chimera yang masih hidup untuk menunjukkan bahawa biomaterial yang dipindahkan mengekalkan sifat organisma asli mereka dan tidak ditolak. Para saintis di Chicago dan Liverpool telah membuat chimera kayu dan tikus domestik di makmal, menyuntikkan bahan genetik tambahan ke dalam embrio pada tahap blastocyst.
Tikus ternyata cukup layak: lebih aktif daripada tikus domestik, tetapi kurang aktif daripada tikus hutan. Di Rusia, chimera ayam berjaya dibesarkan - leghorn putih dengan ekor rhodeland merah.
Lelaki mainan
Pilihan lain untuk membuat chimeras adalah pengenalan DNA manusia ke dalam telur haiwan. Bahan genetik cybrids - hibrida sel - hampir sepenuhnya manusia, mereka hanya menerima DNA mitokondria dari haiwan tersebut. Benar, percubaan untuk membawa embrio hibrid kepada kelahiran chimera pada tahap sains moden akan gagal; selain itu, pengklonan manusia dan, lebih-lebih lagi, penciptaan chimera manusia-haiwan dilarang secara sah di semua negara maju. Dan tidak ada gunanya eksperimen kompleks seperti itu. Beberapa lusin embrio siber, yang dibuat untuk tujuan penyelidikan semata-mata, dihancurkan beberapa hari selepas permulaan pembelahan telur.
Doktor dan homunculi
Diperlukan saintis sekitar dua puluh tahun (sejak operasi pertama Dr. Thomas yang berjaya) untuk belajar bagaimana memilih penderma dan penerima yang sesuai dengan antigen leukosit manusia - protein, ketidakcocokan yang mencetuskan rentetan reaksi molekul yang menyebabkan penolakan transplantasi, dan memerangi penolakan dengan bantuan ubat. menekan imuniti. Menjelang tahun 1990, kira-kira 4.000 pemindahan sumsum tulang dilakukan - lebih sedikit daripada yang dilakukan pada masa ini dalam setahun. Kini kadar kelangsungan hidup lima tahun (sebenarnya - pemulihan) untuk leukemia akut adalah 65%. Oleh itu, menjadi mungkin untuk memerhatikan kesan chimerism yang tidak dijangka.
Kedua-dua doktor dan saudara-mara pesakit telah lama bersedia untuk fakta bahawa selepas pemindahan kumpulan darah, faktor Rh dan struktur rambut mungkin berubah - tetapi ini sama sekali tidak.
Fakta bahawa pemindahan sumsum tulang bahkan dapat menyembuhkan AIDS adalah penemuan yang tidak disengajakan, nasib doktor Jerman. Telah diketahui bahawa sekitar 1% orang Eropah tahan terhadap HIV. Seorang Amerika berusia 42 tahun, dengan kedua-dua limfoma dan AIDS, menjalani pemindahan sumsum tulang untuk merawat salah satu penyakitnya. Dan tanpa disangka-sangka bagi semua orang (termasuk doktor) dia sembuh dari keduanya - pendermanya ternyata menjadi pembawa mutasi yang memberikan ketahanan terhadap virus, dan memindahkannya ke penerima bersama dengan sumsum tulang.
Pengetahuan abad XXI - perkembangan terapi sel intrauterin. Sel stem darah disuntik ke dalam janin yang menderita imunodefisiensi, talasemia, granulositosis - dan secara teorinya anak harus dilahirkan dengan sihat. Dalam praktiknya, hanya mungkin terjadi kesan pada janin dengan kekurangan imun; dalam semua kes lain, walaupun dengan kimerisme minimum, penyakit ini tidak surut. Eksperimen terapi kompleks sedang dijalankan secara aktif pada haiwan: pertama, imuniti janin dimatikan, dan kemudian transplantasi dilakukan. Tetapi percubaan pada manusia masih jauh.
Chimerism untuk kebaikan
Perubatan meletakkan kemungkinan adanya khimerisme sebelum fenomena ini dikaji secara menyeluruh. Pada tahun 1940, percubaan pertama dilakukan untuk memindahkan sumsum tulang saudaranya kepada pesakit dengan anemia aplastik. Pada tahun 1958, enam ahli fizik Yugoslavia yang cedera dalam kemalangan di sebuah loji tenaga nuklear dirawat dengan pemindahan sumsum tulang di Paris, lima dari mereka selamat. Pada tahun 1957, di Amerika Syarikat, Dr. Edward Thomas berjaya (selepas penyinaran seluruh badan) untuk mencapai cantuman cantuman pada dua kanak-kanak dengan leukemia. Kanak-kanak itu segera meninggal dunia, dan 10 tahun kemudian, daripada 417 pemindahan yang dilakukan oleh Thomas, hanya tiga yang berjaya. Pada tahun 1968, transplantasi yang berjaya dilakukan sepenuhnya: seorang kanak-kanak dengan kekurangan imun yang teruk disuntik dengan sumsum tulang saudaranya. Pesakit pulihmenjadi chimera - bukannya sel mereka sendiri, darah di dalam badan menghasilkan "saudara". Dan Edward Thomas pada tahun 1990 menerima Hadiah Nobel dalam Perubatan.
"Mekanik Popular # 2 2012"
