Chimera (biologia)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Chimeraorganizm zbudowany z komórek różniących się genetycznie. W świecie roślin chimera pojawia się na skutek zaburzeń mitozy w stożku wzrostu i czasami w wyniku szczepienia roślin (np. Laburnocytisus 'Adamii'). Natomiast wśród zwierząt chimery mogą powstać np. wskutek podwójnego zapłodnienia komórki jajowej, połączenia zarodków lub częściowej wymiany komórek pomiędzy zarodkami. Powstały osobnik ma niektóre narządy zbudowane z komórek o innym składzie chromosomów niż reszta jego organizmu. U człowieka za mozaikę genetyczną uznaje się bliźnięta dwujajowe, jeśli – w wyniku wspólnego krwiobiegu w okresie płodowym – każde z nich posiada domieszkę komórek krwi drugiego.

Cis, chimera sektorialna
chimera zwierzęca

Sztucznie chimery otrzymuje się przenosząc tkanki, narządy lub inne części pomiędzy organizmami. W medycynie taką procedurą są przeszczepy tkanek (przetaczanie krwi, przeszczepy szpiku kostnego) i narządów (skóry, rogówki, serca, nerek i innych).

W badaniach biologicznych chimery tworzy się z komórek różnych organizmów. Zdarza się, że są to organizmy różnych gatunków – na przykład w 1984 wyhodowano chimerę nazwaną geep, powstałą z połączenia na embrionalnym etapie rozwoju komórek kozy i owcy (ang. nazwa geep jest połączeniem nazw goat – koza i sheep – owca).

Kura z mózgiem przepiórki powstała wskutek przeszczepienia fragmentu zarodka przepiórczego do zarodka kurzego.

W sierpniu 2003 badacze z Szanghaju ogłosili, że zdołali połączyć komórki ludzkiej skóry z komórką jajową królika, co doprowadziło do powstania pierwszych ludzkich zarodków-chimer. Otrzymane zarodki rozwijały się w środowisku laboratoryjnym, po czym zostały zniszczone w celu pozyskania komórek macierzystych.

Uwaga:

Według niektórych źródeł dostępnych w Internecie, organizm złożony z komórek odmiennych genetycznie, lecz wywodzących się z jednej zygoty, nazywa się mozaiką, nie chimerą. Tak jest np. według słownika biomedycznego Uniwersytetu Stanowego Colorado. Inne źródła zdają się wskazywać, że zakresy znaczeń tych nazw częściowo nakładają się.

Mikrochimeryzm[edytuj | edytuj kod]

Mikrochimeryzm to obecność niewielkiej liczby komórek, genetycznie różnych od komórek gospodarza. Najczęstszą postacią jest mikrochimeryzm płodowo-matczyny (inaczej chimeryzm płodowy), w którym komórki płodu przechodzą do organizmu matki. Zostało potwierdzone, że komórki płodu mogą przetrwać w układzie krążenia matki nawet przez 38 lat[1]. Mikrochimeryzm został wykazany również po transfuzji krwi w grupie pacjentów z ciężkimi niedoborami odporności, po przebytym urazie[2].

Mikrochimeryzm powiązano również z chorobami autoimmunologicznymi. Dwóch niezależnych naukowców (Carol M. Artlett i J. Lee Nelson) opublikowało w odstępie jednego miesiąca dane sugerujące, że mikrochimeryczne komórki płodu mogą mieć znaczenie dla patogenezy twardziny układowej[1][3]. Artlett kontynuowała badania, aby wykazać, że mikrochimeryczne komórki pochodzące od matki mogą odpowiadać za grupę autoimmunologicznych chorób pojawiających się u dzieci, takich jak młodzieńcze idiopatyczne zapalenie mięśni (jednym z przykładów może być młodzieńcze zapalenie skórno-mięśniowe)[4]. Mikrochimeryzm jest obecnie wiązany z różnymi chorobami autoimmunologicznymi, m.in. z toczniem rumieniowatym układowym[5]. Obecna alternatywna hipoteza na temat roli mikrochimerycznych komórek w zmianach patologicznych jest taka, że może ułatwić naprawę uszkodzonych organów[6]. Jednakże mimo że obce komórki są obecne w zmianach chorób autoimmunologicznych, ich rola w procesie chorobowym nie jest do końca poznana. Mikrochimeryczne komórki mogą mieć związek z uszkodzeniem, wspomaganiem naprawy tkanek lub alternatywnie, nie przynoszą w rzeczywistości żadnej szkody.

Przypisy

  1. 1,0 1,1 Evans PC, Lambert N, Maloney S, Furst DE, Moore JM, Nelson JL. Long-term fetal microchimerism in peripheral blood mononuclear cell subsets in healthy women and women with scleroderma. „Blood”, s. 2033-2037, 1999. 
  2. Reed W, Lee TH, Norris PJ, Utter GH, Busch MP. Transfusion-associated microchimerism: a new complication of blood transfusions in severely injured patients. „Seminars in Hematology”, s. 24–31, 2007.  PMID 17198844 DOI:10.1053/j.seminhematol.2006.09.012
  3. Artlett CM, Smith JB, Jimenez SA. Identification of fetal DNA and cells in skin lesions from women with systemic sclerosis. „New England Czasopismo of Medicine”, s. 1186-1196, 1998. 
  4. Artlett CM, Ramos R, Jimenez SA, Patterson K, Miller FW, Rider LG. Chimeric cells of maternal origin in juvenile idiopathic inflammatory myopathies. Childhood Myositis Heterogeneity Collaborative Group. „Lancet”, s. 2155-2156, 2000. 
  5. Johnson KL, McAlindon TE, Mulcahy E, Bianchi DW. Microchimerism in a female patient with systemic lupus erythematosus. „Arthritis Rheum”, s. 2107-2111, 2001. 
  6. Gilliam AC. Microchimerism and skin disease: true-true unrelated?. „J. Invest Dermatol”, s. 239-241, 2006. 

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • WHEELER, W.M. (1937): Mosaics and other anomailies among ants.