Chimeros Iš Gamtos. Vyras Su Dviem DNR - Alternatyvus Vaizdas

Turinys:

Chimeros Iš Gamtos. Vyras Su Dviem DNR - Alternatyvus Vaizdas
Chimeros Iš Gamtos. Vyras Su Dviem DNR - Alternatyvus Vaizdas

Video: Chimeros Iš Gamtos. Vyras Su Dviem DNR - Alternatyvus Vaizdas

Video: Chimeros Iš Gamtos. Vyras Su Dviem DNR - Alternatyvus Vaizdas
Video: Paroda „Mokykla 2020“. Viešoji konsultacija „Gamtos mokslai“ (su vertimu į gestų k.) 2024, Rugsėjis
Anonim

Motinos prigimties laboratorijose vyksta keistai eksperimentai: dvyniai įsisavina vienas kitą tiesiai gimdoje, motina nėra motina savo vaikams, o seserys susilieja į vieną organizmą, kad išgyventų. Genetikai jau šimtą metų vejasi gamtą, tačiau iki šios dienos nesugebėjo jos pranokti. Taigi, mes turime chimerizmą

JAV gyvenanti Lydia Fairchild patyrė nemalonią staigmeną, kai po skyrybų kreipėsi dėl socialinių pašalpų. Jos vyras turėjo patvirtinti tėvystę atlikdamas DNR analizę - ir pastaroji parodė, kad būtent Lydia nebuvo dviejų bendrų vaikų motina (ir tuo pačiu trečioji, su kuria tuo metu buvo nėščia). Iš pradžių buvo manoma, kad priežastis buvo audinių persodinimas ar kraujo perpylimas, tačiau nei moteris, nei vaikai nebuvo paveikti.

- „Salik.biz“

Valstybė pateikė ieškinį dėl sukčiavimo. Ponia Fairchild advokatė situaciją išgelbėjo - jis pateikė teismui „New England Journal of Medicine“straipsnį:

52 metų Bostono mokytojai Karen Keegan reikėjo persodinti inkstą. Trys jos sūnūs sutiko būti donorais, tačiau genetinė analizė parodė, kad du iš jų nėra savo motinos giminaičiai! Tyrimai nustatė daug įdomių faktų: visų pirma paaiškėjo, kad Karen turėjo seserį dvynį, kuris ankstyvajame embriono vystymosi etape susiliejo su išlikusiu embrionu. Bostono mokytoja pasirodė kaip chimera - būtybė, kurios kūno audiniuose yra skirtingi genų rinkiniai, netrukdydami vienas kitam.

Image
Image

Precede su ponia Fairchild viskas pasirodė dar sudėtingiau - Lydia vaikų DNR įrodė tik ryšį su jų močiute, ponia Fairchild motina. Tai išsiaiškinti buvo įmanoma tik atlikus plaukų analizę, o plaukai ant moters galvos ir gaktos turėjo skirtingą genetinę medžiagą. Ponia Fairchild pasirodė sausa, o 2006 m. Jos istorija buvo skirta programai „Mano dvynys manyje“.

Oficialiai užfiksuota apie keturiasdešimt chimerizmo atvejų, tačiau iš tikrųjų jų yra daug daugiau. Didelė tikimybė, kad garsusis maniakas Chikatilo, kurio kraujo grupės ir spermos duomenys nesutapo, buvo chimera. Kartais chimerizmas netyčia pasirodo bandant apvaisinti in vitro arba dirbtinai apvaisinti: mokslininkai iš Vokietijos aprašė pacientą, kurio 99% kūno ląstelių buvo moters chromosomų rinkinys XX, o 1% - vyrų, XY. Kaip paaiškėjo, jos dvynys brolis mirė gimdamas, tačiau jo ląstelės gyveno sesers kūne.

Tai yra tik atvejai, apie kuriuos pranešama bendrajai medicinos bendruomenei.

Reklaminis vaizdo įrašas:

Kojos, sparnai ir uodega

Sąvoka „chimera“yra perimta iš graikų mitologijos - tai „sudėtinis“monstras su ožkos kūnu, liūto galva, gyvatės uodega ir tt Jį sukuria bjaurūs monstrai - pusiau moteris, pusiau gyvatė Echidna ir milžinas Typhonas, nužudyti, pasak vienos versijos, herojaus. Belofonas. Biologijoje chimera, kaip jau minėta, yra tvarinys, turintis nevienalytę genetinę medžiagą, egzistuojančią viename organizme. Pirmą kartą šį terminą įvedė 1907 m. Vokiečių botanikas Hansas Winkleris, kuris pavadino augalus, gautus skiepijant naktinį skydą ant pomidorų kotelio chimerų. Kitas botanikas Erwinas Bauras paaiškino šio reiškinio prigimtį. Ir pirmasis „sudėtinis“gyvūnas buvo sukonstruotas 1984 m. - dirbtinė avių ir ožkų „mozaika“, keturių tėvų kubas, kurių kai kuriose ląstelėse buvo avių genomas, o kitose - ožkos.

Augalų chimerizmas yra natūralių mutacijų ar skiepų rezultatas, kai vienos rūšies augalo šaka dedama į kitos kamieną. Lutherio Burbanko eksperimentai su garsiąja „Russet Burbank“- bulvių veisle, kuriai dabar priklauso iki 50% bulvių derliaus Jungtinėse Amerikos Valstijose, slyvų be sėklų ir ananasų kvapo svarainiai buvo daugiausia Frankenšteino kūriniai augalų pasaulyje.

Tą patį padarė žymusis Michurinas, kuris nuodugniai ištyrė, kaip poskiepis (jaunas augalas, ant kurio pasodintas kažkieno pjaunamas augalas) veikia dervos derlingumą, gyvybingumą ir kitas savybes. „Transplantato prieš šeimininką“reakcija, dėl kurios žmonėms ir gyvūnams organų persodinimas yra toks pavojingas, paprastai yra neįprasta augalams. Vienintelis sunkumas yra tas, kad žaliosios chimeros, kaip taisyklė, neperduoda savo savybių paveldėjimo būdu, jos turi būti dauginamos vegetatyviškai.

Žinduolių chimerizmas gali atsirasti dėl kelių natūralių ir dirbtinių procesų. Pirmasis yra vadinamasis tetragametinis chimerizmas, kai du kiaušiniai susilieja, kiekvienas iš jų yra apvaisintas savo sperma, arba dviem embrionais ankstyvosiose vystymosi stadijose, dėl to skirtinguose tokio organizmo organuose ar ląstelėse yra skirtingas chromosomų rinkinys. „Nurytos dvynės“istorijos yra tipiškas tokio chimerizmo pavyzdys.

Antrasis yra mikrochimerizmas … Kūdikio ląstelės gali patekti į motinos kraujotakos sistemą ir įsitvirtinti jos audiniuose (vaisiaus mikrochimerizmas). Pvz., Imuninės vaisiaus ląstelės gali (bent kelerius metus) išgydyti reumatoidinio artrito motiną, padėti atstatyti širdies raumenį, išsivysčius širdies nepakankamumui nėštumo metu, arba padidinti motinos atsparumą vėžiui. Priešingai, motinos ląstelės kerta placentos barjerą vaisiui (motinos mikrochimerizmas). Ne be jo pagalbos formuojasi įgimto imuniteto sistema: vaisiaus imuninė sistema „treniruojama“atsispirti ligoms, kurioms motina turi imunitetą. Svarbi šios monetos pusė yra ta, kad vaikas gimdoje gali tapti savo pačių ligų auka. Visų pirma, tokia autoimuninė liga,kaip naujagimio vilkligė, dažnai pasitaiko vaikams, kurių motinos serga sistemine raudonąja vilklige.

Trečiasis natūralaus chimerizmo variantas yra „dvyniai“, kai dėl kraujagyslių susiliejimo heterozigotiniai dvyniai perduoda savo ląsteles vienas kitam (ne su tomis pačiomis ląstelėmis, kaip homozigotinėse, bet su skirtingais genų rinkiniais, kaip ir broliams bei seserims). Taip minėtas pacientas iš Vokietijos tapo chimera.

Kitas chimerizmo variantas yra po transplantacijos, kai po kraujo perpylimo ar organo persodinimo paties žmogaus kūno ląstelės egzistuoja kartu su donoro ląstelėmis. Tai labai reta, tačiau taip atsitinka, kad donoro ląstelės yra visiškai „įkomponuotos“į recipiento kūną - pavyzdžiui, prieš kelerius metus po kepenų persodinimo Australijos merginos kraujo grupė pasikeitė amžiams.

Paskutinis variantas yra kaulų čiulpų transplantacija, kurios metu gydytojai deda visas pastangas, kad pacientas pašalintų chimerą ir priverstų transplantuotas ląsteles veikti vietoje šeimininko.

Paties paciento kaulų čiulpai žūva radiacija ir specialiais vaistais, donoro kraujodaros ląstelės suleidžiamos į jo vietą ir laukiama. Jei testai atskleidžia donoro chimerizmą, visi džiaugiasi, procesas vyksta ir, jei mums pavyks susidoroti su transplantato atmetimu, yra tikimybė pasveikti. Bet „vietinių“ląstelių grąžinimas reiškia greitą ligos atkrytį.

Laboratorinės chimeros

Chimerinių embrionų istorija prasidėjo nuo daktaro Ray Oweno ir Dr. Peterio Briano Medawaro vištų, kurių dėka buvo sukurtas chimerizacijos mechanizmas.

Veršeliai ir vištos Owenas pirmasis pastebėjo, kad dvynių veršelių ląstelės, turinčios nevienalytę genetinę medžiagą, puikiai egzistuoja kūne, o to priežastis yra kraujagyslių susiliejimas. O daktaras Medawaris pirmiausia išpjaustė vištienos kiaušinius išpjaustytais „langais“, paskui eksperimentavo įvesdamas anties ląstelių kultūras į viščiukų embrionus, tada pradėjo jungti viščiukų embrionų kraujotakos sistemas ir galiausiai suformulavo terminą „imunologinė tolerancija“- organizmo pasirengimą priimti svetimas ląsteles. Jis pirmasis implantavo pelių embrionus iš vienos grynos embriono ląstelių linijos iš kitos, o paskui persodino odos atvartus į išlikusias chimeras, kad įrodytų, jog persodintos biomedžiagos išlaiko savo gimtojo organizmo savybes ir tuo pačiu nėra atmetamos. Čikagos ir Liverpulio mokslininkai laboratorijose sukūrė medžio ir naminių pelių chimerą, blastocistos stadijoje į embrionus įšvirkšdami papildomos genetinės medžiagos.

Pelės pasirodė gana gyvybingos: aktyvesnės nei naminės pelės, bet mažiau aktyvios nei miško pelės. Rusijoje sėkmingai buvo užaugintos vištienos chimeros - balti leghornai su raudonomis Rhodeland uodegomis.

Žaislų vyrai

Kitas chimerų kūrimo variantas yra žmogaus DNR įdėjimas į gyvūno kiaušinį. Cibridų genetinė medžiaga - ląstelių hibridai - yra beveik visiškai žmogaus organizmas, jie iš gyvūno gauna tik mitochondrijų DNR. Tiesa, bandymai pritraukti hibridinius embrionus į chimerų gimimą šiuolaikiniame mokslo lygyje pasmerkti nesėkmei; be to, visose išsivysčiusiose šalyse yra teisiškai draudžiamas žmonių klonavimas ir, be to, žmonių ir gyvūnų chimerų kūrimas. Ir nėra prasmės tokiems sudėtingiems eksperimentams. Kelios dešimtys hibridinių embrionų, sukurtų grynai tyrimų tikslais, buvo sunaikintos praėjus kelioms dienoms nuo kiaušinių dalijimo pradžios.

Gydytojai ir homunkulai

Mokslininkams prireikė maždaug dvidešimties metų (nuo pirmosios sėkmingos daktaro Thomaso operacijos), kad išmoktų pasirinkti donorus ir recipientus, suderinamus su žmogaus leukocitų antigenais - baltymais, kurių nesutapimas sukelia molekulinių reakcijų, sukeliančių transplantato atmetimą, kaskadą ir kovoti su atmetimu narkotikų pagalba. slopinantis imunitetą. Iki 1990 m. Buvo atlikta apie 4000 kaulų čiulpų transplantacijų - mažiau nei šiais laikais atlikta per metus. Dabar penkerių metų išgyvenamumas (iš tikrųjų - pasveikimas) nuo ūminės leukemijos yra 65%. Atitinkamai tapo įmanoma pastebėti netikėtą chimerizmo poveikį.

Tiek gydytojai, tiek pacientų artimieji ilgą laiką buvo pasirengę tam, kad po transplantacijos gali pasikeisti kraujo grupė, Rh faktorius ir plaukų struktūra - tačiau tai toli gražu ne viskas.

Tai, kad kaulų čiulpų transplantacija gali išgydyti net AIDS, yra atsitiktinis atradimas, vokiečių gydytojų laimė. Yra žinoma, kad apie 1% europiečių yra atsparūs ŽIV. 42 metų amerikiečiui, sergančiam limfoma ir AIDS, atlikta kaulų čiulpų transplantacija vienai iš jo ligų gydyti. Ir netikėtai visiems (taip pat ir gydytojams) jis buvo išgydytas iš abiejų - jo donoras pasirodė esąs mutacijos, užtikrinančios atsparumą virusui, nešiotojas, ir kartu su kaulų čiulpu pernešė jį recipientui.

XXI amžiaus žinios - intrauterininių ląstelių terapijos raida. Kraujo kamieninės ląstelės švirkščiamos vaisiui, kenčiančiam nuo imunodeficito, talasemijos, granulocitozės - ir teoriškai vaikas turėtų gimti sveikas. Praktiškai buvo galima pasiekti efektą tik vaisiams, turintiems imunodeficitą, visais kitais atvejais, net ir esant minimaliam chimerizmui, liga neatsinaujino. Su gyvūnais aktyviai vykdomi kompleksinės terapijos eksperimentai: pirmiausia išjungiamas vaisiaus imunitetas, o tada atliekamas transplantacija. Tačiau eksperimentai su žmonėmis dar labai toli.

Chimerizmas į gera

Medicina pasitarnavo chimerizmo galimybėms dar prieš tai, kai visas šis reiškinys buvo ištirtas. 1940 m. Pacientui, sergančiam aplastine anemija, pirmą kartą buvo bandyta persodinti jo brolio kaulų čiulpus. 1958 m. Šeši Jugoslavijos fizikai, kurie buvo sužeisti per avariją atominėje elektrinėje, buvo gydomi kaulų čiulpų transplantacija Paryžiuje, penki iš jų išgyveno. 1957 m. JAV gydytojui Edwardui Thomasui (po viso kūno apšvitinimo) pavyko persodinti du vaikus, sergančius leukemija. Vaikai netrukus mirė, o po 10 metų iš 417 Thomaso atliktų transplantacijų tik trys buvo sėkmingi. 1968 m. Buvo atliktas visiškai sėkmingas transplantacija: vaikui, turinčiam sunkų imunodeficitą, buvo sušvirkšta brolio kaulų čiulpai. Pacientas pasveikotampa chimera - vietoje jų pačių ląstelių kraujas kūne gamino „broliškus“. O Edvardas Tomas 1990 m. Gavo Nobelio medicinos premiją.

„Populiarioji mechanika Nr. 2 2012“