[Алишер]

В лабораториях матери-природы происходят пре*странные эксперименты: близнецы поглощают один другого прямо в утробе, мать не является матерью собственным детям, а родные братья и сестры сли*ваются в единый организм, чтобы выжить. Генетики догоняют природу уже сто лет, но превзойти и по сей день не смогли. Итак, перед нами химеризм.



Жительницу США Лидию Фэйрчайлд ожидал неприятный сюрприз, когда после развода она обратилась за социальным пособием. Ее мужу пришлось подтверждать отцовство анализом ДНК — и последний показал, что как раз Лидия не является матерью двоих общих детей (а заодно и третьего, которым она в это время была беременна). Сначала возникло предположение, что причина — пе*ресадка тканей или переливание крови, однако ни женщина, ни дети не подвергались.

Штат подал иск о мошен*ничестве. Положение спас адвокат миссис Фэйрчайлд — он предоставил суду статью из «Медицинского журнала Новой Англии»:

52-летней бостонской учительнице Карен Киган требовалась трансплантация почки. Трое ее сыновей согласились быть донора*ми, однако при генетическом анализе ока*залось, что двое из них не родственники собственной матери! Исследования уста*новили массу интересных фактов: в частно*сти, выяснилось, что у Карен была сестра- близнец, которая на ранней фазе эмбри*онального развития слилась с выжившим зародышем. Бостонская учительница оказа*лась химерой — существом, в чьем организме присутствуют, не мешая друг другу, ткани с разными наборами генов.



В прецеденте с миссис Фэйрчайлд все оказалось еще сложнее — ДНК детей Лидии доказывало лишь род*ство с их бабушкой, матерью миссис Фэйрчайлд. Разобраться удалось лишь благодаря анализу волос, причем волосы на голове и лобке женщины содержали разный генети*ческий материал. Миссис Фэйрчайлд вышла сухой из воды, а ее истории в 2006 году посвятили передачу «Мой близнец во мне».

Официально зафиксировано около сорока случаев химеризма, фактичес*ки же их гораздо больше. С высокой вероятностью химерой был знамени*тый маньяк Чикатило, у которого не совпадали данные по группе крови и по сперме. Иногда химеризм слу*чайно всплывает при попытках экс*тракорпорального оплодотворения или искусственной инсеминации: ученые из Германии описали паци*ентку, у которой в организме 99% клеток содержало женский хромо*сомный набор XX и 1% — мужской, XY. Как оказалось, ее брат-близнец умер при рождении, но его клетки жили в организме сестры.

И это лишь случаи, донесенные до широкой ме*дицинской общественности.

Лапы, крылья и хвосты

Термин «химера» взят из греческой мифологии — это «составное» чудови*ще с телом козы, головой льва, зме*иным хвостом и т. д. Порождено оно уродливыми монстрами — полужен*щиной-полузмеей Ехидной и вели*каном Тифоном, убито же, по одной из версий, героем Беллерофонтом. В биологии химера, как уже гово*рилось, — существо с разнородным генетическим материалом, сосущест*вующим в одном организме. Первым термин ввел в 1907 году немецкий ботаник Ганс Винклер, назвав химе*рами растения, полученные в резуль*тате прививки паслена на черенок томата. Объяснил природу явления другой ботаник — Эрвин Баур. А пер*вое «сложносочиненное» животное было сконструировано в 1984 году — искусственная «мозаика» овцы и ко*зы, детеныш четырех родителей, часть клеток которого содержала ове*чий геном, а часть — козий.

Химеризм у растений — результат природных мутаций или прививок, когда ветка растения одного вида подсаживается к стволу другого. Эксперименты Лютера Бёрбанка со знаменитым Russet Burbank, сор*том картофеля, который сейчас со*ставляет до 50% урожая картофеля в Соединенных Штатах Америки, бескосточковыми сливами и айвой с запахом ананаса в большинстве своем были созданием Франкен*штейнов в мире растений.

Тем же занимался знаменитый Мичурин, который со всей обстоятельностью изучал, как влияет подвой (молодое растение, на которое подсажива*ют чужой черенок) на урожайность, жизнеспособность и другие свойства привоя. Реакция «трансплантат про*тив хозяина», из-за которой столь опасны пересадки органов у людей и животных, растениям, в общем, несвойственна. Единственная слож*ность — зеленые химеры, как пра*вило, не передают свои качества по наследству, размножать их прихо*дится вегетативным путем.

Химеризм у млекопитающих мо*жет быть следствием нескольких процессов, как естественных, так и искусственных. Первый — так называемый тетрагаметический химеризм, когда воеди*но сливаются две яйцеклетки, каждая из которых оплодотворена своим сперматозоидом, или два эмбриона на ранних стадиях развития, вслед*ствие чего разные органы или клетки такого организма содержат разный хромосомный набор. Истории с «по*глощенным близнецом» — типичный пример такого химеризма.

Второй — микрохимеризм. Клет*ки младенца могут проникать в кро*веносную систему матери и прижи*ваться в ее тканях (фетальный мик*рохимеризм). Например, иммунные клетки плода могут (во всяком слу*чае на несколько лет) вылечить мать от ревматоидного артрита, помочь восстановить сердечную мышцу пос*ле развившейся во время беременно*сти сердечной недостаточности или повысить сопротивляемость мате*ринского организма онкологическим заболеваниям. И наоборот, клетки матери проникают через плацентар*ный барьер к плоду (материнский микрохимеризм). Не без его помощи формируется система врожденного иммунитета: иммунная система пло*да «натаскивается» на сопротивле*ние болезням, иммунитет к которым выработался у матери. Оборотная сторона этой медали — то, что ре*бенок еще в утробе матери может стать жертвой ее собственных забо*леваний. В частности, такое аутоим*мунное заболевание, как волчанка новорожденных, часто встречается у детей, матери которых болеют си*стемной красной волчанкой.

Третий вариант природного химе*ризма — «близнецовый», когда из-за сращения кровеносных сосудов ге*терозиготные близнецы передают друг другу свои клетки (не с одина*ковыми, как у гомозиготных, а с так же, как у родных братьев и сестер, различающимися наборами генов). Так стала химерой упомянутая выше пациентка из Германии.

Следующий вариант химериз*ма — посттрансплантационный, когда после переливания крови или пере*садки органа в организме человека собственные клетки сосуществуют с клетками донора. Очень редко, но случается, что клетки донора полно*стью «встраиваются» в организм ре*ципиента — так, несколько лет назад у одной австралийской девочки после пересадки печени навсегда измени*лась группа крови.

Последний вариант — трансплан*тация костного мозга, при которой врачи прилагают все усилия, чтобы сделать из пациента химеру и за*ставить пересаженные клетки рабо*тать вместо хозяйских.

Собственный костный мозг больного убивают об*лучением и специальными препара*тами, вводят на его место донорские кроветворные клетки и ждут. Если анализы выявляют донорский химе*ризм — все счастливы, процесс идет, а если удастся справиться с отторже*нием трансплантата, есть шансы на выздоровление. А вот возвращение «родных» клеток означает скорый рецидив болезни.

Лабораторные химеры

История химерных зародышей началась с быч*ков доктора Рэя Оуэна и цыплят доктора Питера Брайана Медавара, благодаря которым удалось разработать механизм химеризации.

Телята и цыплята Оуэн первым обратил внимание, что у телят-близнецов в организме прекрасно сосуществуют клетки с разнородным генетическим мате*риалом, и причина тому — сращение кровеносных сосудов. А доктор Медавар сперва сращивал выпи*ленными в скорлупе «окошками» куриные яйца, затем ставил экспери*менты по введению культур клеток уток в куриные зародыши, затем начал соединять кровеносные систе*мы зародышей цыплят и, наконец, сформулировал термин «иммуноло*гическая толерантность» — готовность организма принять чужие клетки. Он первым подсадил зародышам мышат одной чистой линии клетки зароды*шей другой, а затем пересаживал выжившим химерам лоскуты кожи, чтобы продемонстрировать: пере*саженные биоматериалы сохраняют свойства родного организма и при этом не отторгаются. Ученые Чикаго и Ливерпуля сконструировали в лабо*раториях химеры лесных и домашних мышей, введя дополнительный ге*нетический материал в зародыши на стадии бластоцисты.

Мышата оказа*лись вполне жизнеспособными: более активными, чем домашние мыши, но менее активными, чем лесные. В Рос*сии успешно выращивали куриных химер — белых леггорнов с рыжими хвостами родайлендов.

Игрушечные человечки

Еще один вариант создания хи*мер — введение человеческой ДНК в яйцеклетку животного. Генетиче*ский материал цибридов — клеточных гибридов — практически полностью является человеческим, от животно*го они получают только митохондриальную ДНК. Правда, попытки довес*ти гибридные эмбрионы до рождения химер на современном уровне науки обречены на провал; к тому же клонирование человека и тем более создание человеко-животных химер законодательно запрещены во всех развитых странах. Да и нет никакого смысла в таких сложных экспери*ментах. Несколько десятков цибридных эмбрионов, созданных с чисто исследовательскими целями, были уничтожены через несколько дней после начала деления яйцеклетки.

Доктора и гомункулы

Ученым понадобилось около двад*цати лет (с момента первой успеш*ной операции доктора Томаса), чтобы научиться подбирать доно*ров и реципиентов, совместимых по лейкоцитарным антигенам чело*века — белкам, несовпадение кото*рых запускает каскад молекулярных реакций, приводящих к отторжению трансплантата, и бороться с оттор*жением с помощью препаратов, по*давляющих иммунитет. К 1990 году было проведено около 4000 пе*ресадок костного мозга — меньше, чем в наши дни проводится за год. Сейчас пятилетняя выживаемость (фактически — выздоровление) при остром лейкозе составляет 65%. Соответственно, появилась возмож*ность наблюдать за неожиданными эффектами химеризма.

К тому, что после пересадки мо*гут измениться группа крови, резус- фактор и структура волос, уже давно готовы и врачи, и родственники боль*ных — но это отнюдь не все.

То, что пересадка костного мозга может излечить даже СПИД, — слу*чайное открытие, везение немецких медиков. Известно, что около 1% ев*ропейцев устойчивы к ВИЧ. Некий 42-летний американец, страдающий и лимфомой, и СПИДом, прошел трансплантацию костного мозга, чтобы избавиться от одной из своих болезней. И неожиданно для всех (включая врачей) исцелился от обе*их — его донор оказался носителем мутации, обеспечивающей устойчи*вость к вирусу, и передал ее реципиенту вместе с костным мозгом.

Ноу-хау XXI века — разработ*ки по внутриутробной клеточной терапии. Стволовые клетки крови вводятся плоду, страдающему имму*нодефицитом, талассемией, гранулоцитозом — и теоретически ребенок должен родиться здоровым. Прак*тически удалось добиться эффекта лишь у плодов с иммунодефицитом, во всех остальных случаях даже при минимальном химеризме болезнь не отступала. На животных активно проводятся опыты по комплексной терапии: сперва «выключают» имму*нитет плода, а затем проводят пере*садку. Но до экспериментов на людях пока далеко.

Химеризм во благо

Медицина поставила возможности химеризма себе на службу еще до того, как это явление было изучено во всей полноте. В 1940 году была проведена первая по*пытка трансплантации больному апластической анемией костного мозга его брата. В 1958 году пересадкой костного мозга в Париже лечили шестерых югославских фи*зиков, пострадавших при аварии на АЭС, пятеро из них выжили. В 1957 году в США доктору Эдуарду Томасу удалось (после тотального облучения тела) добиться приживления трансплантата у двоих детей, больных лейкозом. Дети вскоре погибли, а че*рез 10 лет из 417 проведенных Томасом трансплантаций успешными оказались только три. В 1968 году была осуществлена полностью успешная трансплантация: ребенку с тяжелым иммунодефицитом ввели костный мозг его брата. Больной выздоровел, став химерой — вместо собственных клеток кровь в организме вырабатывали «брат*ские». А Эдуард Томас в 1990 году получил Нобелевскую премию по медицине.

http://tainy.net/29522-ximery-ot-pri...vumya-dnk.html