Kiméra A Természetből. Egy Ember Két DNS-vel Alternatív Nézet

Tartalomjegyzék:

Kiméra A Természetből. Egy Ember Két DNS-vel Alternatív Nézet
Kiméra A Természetből. Egy Ember Két DNS-vel Alternatív Nézet

Videó: Kiméra A Természetből. Egy Ember Két DNS-vel Alternatív Nézet

Videó: Kiméra A Természetből. Egy Ember Két DNS-vel Alternatív Nézet
Videó: Хороший микрофон zet koradji 2024, Szeptember
Anonim

Az anya természetű laboratóriumokban furcsa kísérletekre kerül sor: az ikrek közvetlenül a méhben felszívják egymást, az anya nem gyermekeinek anyja, a testvérek egyetlen szervezetbe egyesülnek, hogy túléljék. A genetikusok száz évig felzárkóztak a természethez, ám manapság nem tudták meghaladni azt. Szóval, kiméra van

Az Egyesült Államokban élő Lydia Fairchild kellemetlen meglepetést szenvedett el, amikor válása után szociális ellátásokra kérelmezte. A férjének DNS-elemzéssel meg kellett erősítenie az apaságot - és az utóbbi azt mutatta, hogy Lydia nem volt két közös gyermek anyja (ugyanakkor a harmadik, akinél abban az időben terhes volt). Eleinte azt sugallták, hogy az ok szövetátültetés vagy vérátömlesztés volt, de sem a nő, sem a gyermekek nem voltak kitéve.

Az állam csalási pert indított. Mrs. Fairchild ügyvédje megmentette a helyzetet - átadta a bíróságnak a New England Journal of Medicine cikkét:

Karen Keegannek, 52 éves bostoni tanárnak veseátültetésre volt szükség. Három fia beleegyezett abba, hogy donorok legyenek, de a genetikai elemzés kimutatta, hogy kettőjük nem anyja rokonai! A tanulmányok sok érdekes tényt tártak fel: különösen kiderült, hogy Karennek ikretestvére volt, aki az embrionális fejlődés korai szakaszában összeolvadt a túlélő embrióval. A bostoni tanár kimérának bizonyult - lény, amelynek testszövetében különféle génkészletek vannak jelen, anélkül, hogy zavarnák egymást.

Image
Image

A Mrs. Fairchild-szal folytatott precedensben minden még bonyolultabbnak bizonyult - Lydia gyermekeinek DNS-é csak rokonuk bizonyult nagymamájukkal, Mrs. Fairchild anyjával. Ezt csak a haj elemzésével lehetett kitalálni, és a nő fején és a pubison lévő haj eltérő genetikai anyagot tartalmazott. Mrs. Fairchild kiszáradt, és 2006-os történetét az „ikerám bennem” című programnak szentelték.

Körülbelül negyven kiméraeset hivatalosan nyilvántartásba vették, de valójában még sok más. Nagy valószínűséggel a híres mániákus Chikatilo, akinek a vércsoportja és a sperma adatai nem egyeztek meg, kiméra volt. Az in vitro megtermékenyítés vagy mesterséges megtermékenyítés kísérleteinél néha véletlenül felbukkan a kiméra: a német tudósok egy olyan beteget írtak le, akinek a test sejtjeinek 99% -a tartalmazta a női XX kromoszómakészletet, és 1% -a - férfi, XY. Mint kiderült, iker testvére születésekor meghalt, de a sejtje testvére testében él.

És ezek csak az általános orvosközösség számára bejelentett esetek.

Promóciós videó:

Mancsok, szárnyak és farok

A „kiméria” kifejezés a görög mitológiából származik - ez egy „összetett” szörny, amely kecske testével, egy oroszlán fejével, egy kígyó farkával stb. Csúnya szörnyek generálja - egy fél nő, félig kígyó Echidna és az óriás Typhon, ám egy verzió szerint egy hős ölte meg. Bellerophontész. A biológiában a kiméra, amint azt már említettük, heterogén genetikai anyagú lény, amely egy organizmusban együtt él. A kifejezést először 1907-ben vezette be a német botanikus, Hans Winkler, aki a paradicsomszáron kimérán éjjeli oltás eredményeként nyert növényeket nevezte el. Egy másik botanikus, Erwin Baur elmagyarázta a jelenség természetét. És az első "összetett" állatot 1984-ben állították elő - egy juhok és kecskék mesterséges "mozaikját", négy szülő kölykét, amelyeknek sejtjei tartalmaztak a juh genomját, mások pedig - a kecskét.

A növények kimimerizmusa természetes mutációk vagy oltások eredményeként jön létre, amikor az egyik faj növényének fióktelepe hozzáadódik a másik törzséhez. Luther Burbank kísérletei a híres Russet Burbank-szel, a burgonyafajtával, amely jelenleg az Egyesült Államok burgonyatermésének akár 50% -át teszi ki, a mag nélküli szilva és az ananász illatú birs leginkább Frankenstein alkotása volt a növényvilágban.

Ugyanezt tette a híres Michurin, aki alaposan megvizsgálta, hogyan befolyásolja az alany (egy fiatal növény, amelyre másokat vágnak) és miként befolyásolja a sír termése, életképessége és egyéb tulajdonságai. A "graft versus host" reakció, amely miatt az emberekben és állatokban a szervátültetések annyira veszélyesek, általában a növények számára szokatlan. Az egyetlen nehézség az, hogy a zöld kimérák általában nem öröklik a tulajdonságaikat, hanem vegetatív módon kell őket szaporítani.

Az emlősök kimimerizmusa számos folyamatból származhat, akár természetes, akár mesterségesen. Az első az úgynevezett tetragametikus kimérizmus, amikor két pete egyesül, amelyek mindegyike saját spermával vagy két embrióval megtermékenyül a fejlődés korai szakaszában, amelynek eredményeként egy ilyen szervezet különböző szervei vagy sejtjei eltérő kromoszóma-készlettel rendelkeznek. Az "elnyelt iker" történetek az ilyen kimerizmus tipikus példái.

A második a mikrochimerizmus … A csecsemő sejtjei bejuthatnak az anya keringési rendszerébe és behatolhatnak a szövetekbe (magzati mikrochimerizmus). Például a magzat immunsejtjei képesek (legalább néhány évig) gyógyítani a rheumatoid arthritis anyját, segíteni a szívizom helyreállítását a terhesség alatt kialakult szívelégtelenség után, vagy fokozni az anya rákállóságát. Ezzel szemben az anyasejtek átjutnak a magzati placentális gáton (anyai mikrochimerizmus). Nem segítsége nélkül alakul ki a veleszületett immunitás rendszere: a magzat immunrendszerét "kiképzik" a betegségekkel szembeni ellenállásra, amelyre az anya immunitást fejlesztett ki. Ennek az érmenek az a lényege, hogy egy méhben lévő gyermek saját betegségeinek áldozata lehet. Különösen egy ilyen autoimmun betegség,mint az újszülött lupus, gyakran fordul elő olyan gyermekeknél, akiknek anyja szisztémás lupus erythematosusban szenved.

A természetes kimimerizmus harmadik változata az „iker”, amikor az erek összeolvadása miatt a heterozigóta ikrek egymáshoz továbbítják a sejteket (nem ugyanazokkal a sejtekkel, mint a homozigóta sejtekben, hanem különböző génkészletekkel, mint például a testvéreknél). Így vált a kimerré a fent említett német beteg.

A kiméraizmus következő változata az átültetés utáni transzplantáció, amikor egy vérátömlesztés vagy szervátültetés után az emberi test saját sejtjei együtt élnek a donor sejtekkel. Ez nagyon ritka, de előfordul, hogy a donor sejtek teljesen "beépülnek" a recipiens testébe - például néhány évvel ezelőtt, májátültetés után, egy ausztrál lány vércsoportja örökre megváltozott.

Az utolsó lehetőség egy csontvelő-transzplantáció, amelyben az orvosok mindent megtesznek annak érdekében, hogy kiméra kivegyék a beteget, és hogy a transzplantált sejtek működjenek a gazda helyett.

A beteg saját csontvelőjét sugárzással és speciális gyógyszerekkel ölik meg, a donor hematopoietikus sejteket injektálják a helyére, és várnak. Ha a tesztek feltárják a donorok kimerizmusát, mindenki elégedett, a folyamat folyamatban van, és ha sikerül megbirkóznunk a transzplantátum kilökődésével, akkor fennáll a gyógyulás esélye. A "natív" sejtek visszatérése azonban a betegség gyors visszaesését jelenti.

Laboratóriumi kimérák

A kiméra embriók története Dr. Ray Owen és Dr. Peter Brian Medawar csirkékkel kezdődött, amelyeknek köszönhetően kifejlesztették a kimerizációs mechanizmust.

Borjú és csirkék Owen volt az első, aki észrevette, hogy ikerborjúkban a heterogén genetikai anyagú sejtek tökéletesen léteznek a testben, ennek oka az erek összeolvadása. És Dr. Medavar először kiragasztott "ablakokkal" csirketojásokat préselt, majd kísérletezett a kacsasejttenyészetek bevezetésével a csirkeembriókba, majd összekapcsolta a csirkeembriók keringési rendszerét, és végül megfogalmazta az "immunológiai tolerancia" kifejezést - a test készen áll az idegen sejtek elfogadására. Ő volt az első, aki az egerek embrióit átültette az egyik tiszta embrionális sejtvonalból a másikba, majd átültette a bőr szárnyait a túlélő kimérákba, hogy igazolja, hogy az átültetett biológiai anyagok megtartják natív szervezetük tulajdonságait, és ezzel egyidőben nem utasíthatók el. A Chicagói és a Liverpool-i tudósok laboratóriumokban tervezték a fa- és házi egerek kiméráit, további genetikai anyagot fecskendezve az embriókba a blastocista stádiumban.

Az egerek elég életképesnek bizonyultak: aktívabbak, mint házi egerek, de kevésbé aktívak, mint az erdei egerek. Oroszországban a csirke kimérákat sikeresen neveltették - fehér lábszarvúk, vörös Rhodeland farkkal.

Játék férfiak

A kimérák létrehozásának másik lehetősége az emberi DNS bejuttatása egy állati petebe. A cibridek - sejthibridek - genetikai anyaga szinte teljesen emberi lény, csak az állatok mitokondriális DNS-ét kapják meg. Igaz, hogy a hibrid embriókat a kimérák születéséig a tudomány korszerű szintjén hozhatják kudarcra; emellett az emberi klónozás és ráadásul az emberi-állati kimérák létrehozása minden fejlett országban törvényesen tilos. És nincs értelme ilyen összetett kísérleteknek. Néhány nappal a tojásos megosztás kezdete után több tucat hibrid embriót pusztán kutatási célokra hoztunk létre.

Orvosok és homunculi

A tudósoknak kb. Húsz év (Dr. Thomas első sikeres mûvelete óta) eltartása volt ahhoz, hogy megtanulják, hogyan válasszák ki az emberi leukocita antigénekkel - fehérjékkel összeegyeztethetõ donorokat és recipienseket - amelyek eltérése elindítja a transzplantációs kilökõdéshez vezetõ molekuláris reakciók kaszkádját, és gyógyszerek segítségével küzdenek az elutasítás ellen. az immunitás elnyomása. 1990-re kb. 4000 csontvelő-átültetést hajtottak végre - kevesebb, mint manapság egy évben. Az akut leukémia esetében az ötéves túlélési arány (valójában - gyógyulás) 65%. Ennek megfelelően lehetővé vált a kiméra váratlan hatásainak megfigyelése.

Mind az orvosok, mind a betegek rokonai már régóta készen állnak arra, hogy az átültetés után a vércsoport, az Rh-faktor és a hajszerkezet megváltozzon - de ez egyáltalán nem minden.

A német orvosok szerencséje, hogy egy csontvelő-átültetés még az AIDS-et is gyógyíthatja, véletlen felfedezés. Ismert, hogy az európaiak kb. 1% -a rezisztens a HIV-re. Egy 42 éves amerikai, mind limfómában, mind AIDS-ben szenvedő csontvelő-átültetésen esett át egyik betegségének kezelésére. És váratlanul mindenki számára (beleértve az orvosokat is) mindkettőből meggyógyult - a donor kiderült, hogy olyan mutáció hordozója, amely ellenáll a vírusnak, és a csontvelővel együtt átadja azt a recipiensnek.

A XXI. Századi know-how - az intrauterin sejtterápia fejleményei. A vér őssejteit immunhiányban, talasémiában, granulocitózisban szenvedő magzatba injektálják, és elméletileg a gyermeknek egészségesnek kell lennie. A gyakorlatban csak immunhiányos magzatokban lehetett elérni a hatást, minden más esetben, még a minimális kimerizmussal is, a betegség nem ment vissza. Az összetett terápia kísérleteit aktívan végzik állatokon: először kikapcsolják a magzat immunitását, majd elvégzik az átültetést. De az emberekkel végzett kísérletek még mindig messze vannak.

Kimerizmus jó

Az orvostudomány még a korábban a jelenség teljes körű tanulmányozása előtt is felhasználta a kimerizmus lehetőségeit. 1940-ben először megpróbálták testvére csontvelőjét átültetni aplasztikus anaemiaban szenvedő betegre. 1958-ban Párizsban hat atomerőműben bekövetkezett balesetet szenvedett hat jugoszláv fizikus kezeltek csontvelő-transzplantációt Párizsban, öt közülük életben maradt. 1957-ben az Egyesült Államokban Dr. Edward Thomasnek sikerült (a teljes test besugárzása után) két leukémiában szenvedő gyermek graft beültetését elérni. A gyerekek hamarosan meghaltak, és 10 évvel később a Thomas által végrehajtott 417 transzplantáció közül csak három volt sikeres. 1968-ban teljesen sikeres transzplantációt hajtottak végre: súlyos immunhiányos gyermeket injektálták testvére csontvelőjébe. A beteg felépültkimérává válik - a saját sejtek helyett a testben a vér "testvéri" sejteket hozott létre. És Edward Thomas 1990-ben megkapta a Nobel-díjat az orvostudományban.

"Népszerű mechanika # 2, 2012"

Ajánlott: