Czy w transplantacji / transfuzji DNA dawcy zostaje zintegrowane z nowym gospodarzem?

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 09:39

Chimeryzm i mikrochimeryzm

Naukowcy od lat wiedzą, że pojedynczy organizm może mieć komórki, które różnią się genetycznie. Czasami dzieje się tak dlatego, że dwa zestawy zapłodnionych jaj łączą się w jeden organizm, który zachowuje obie linie komórkowe. Powstała chimera może:

Czy wątroba składa się z komórek z jednym zestawem chromosomów i ma nerkę złożoną z komórek z drugim zestawem chromosomów. To miało miejsce u ludzi…

Takich jak 52-letnia kobieta, która odkryła, że była chimerą, gdy testy genetyczne (aby znaleźć odpowiednie dopasowanie do przeszczepu nerki) fałszywie znalazły:

Nie była matką dwojga swoich trzech biologicznych dzieci. Okazało się, że pochodzi ona z dwóch genomów. Jeden genom dała początek jej krwi i niektórym jajeczkom; inne jaja miały odrębny genom.

Inne mniej dramatyczne chimery wynikają z dzielenia się mniejszymi ilościami materiału genetycznego. Nazywana mikrochimeryzmem, może wystąpić w czasie ciąży, w której dziecko zachowuje, przynajmniej na chwilę, niektóre komórki, które są "genetycznie identyczne z matkami". Ich matki są w równym stopniu dotknięte:

Po urodzeniu dziecka może pozostawić komórki płodowe w ciele matki, gdzie mogą podróżować do różnych narządów i wchłonąć się w tych tkankach. "Jest całkiem prawdopodobne, że każda kobieta, która była w ciąży, jest chimerą…."

Biorąc pod uwagę względną łatwość, z jaką materiał genetyczny może być dzielony w jednym organizmie i przenoszony w okresach bliskich kontaktów, nie powinno dziwić, że mikrochimeryzm może wystąpić w wyniku transfuzji krwi oraz przeszczepów narządów i tkanek.

Transfuzje krwi

Składa się z czterech głównych składników - osocza, płytek krwi, białych krwinek i erytrocytów - we krwi tylko białe krwinki mają jądro, a zatem tylko białe krwinki zawierają jądrowy DNA.

Po oddaniu krwi główne składniki są rozdzielane, a niektórzy eksperci uważają, że podczas transfuzji przechodzi się bardzo mało:

Większość darowizn krwi, o których myślisz, byłaby wypełniona krwinkami czerwonymi…. Dajesz tylko [w transfuzji] białych komórek, jeśli ludzie mają niedobór komórek białych… [Lubię] po chemioterapii. Więc większość darowizn prawdopodobnie nie zawierałaby bardzo dużo DNA.

Inni nie zgadzają się i zauważają, że:

Transfuzja krwi ma… hostują znaczną ilość białych krwinek zawierających DNA lub leukocytów - około miliarda komórek na jednostkę…. Nawet składniki krwi, które zostały przefiltrowane w celu usunięcia białych komórek dawcy, mogą mieć miliony leukocytów na jednostkę.

Ci naukowcy zawsze, z bardzo czułym testem łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR):

Niewielkie ilości materiału genetycznego [są wzmacniane] w celu wykrycia i… badania wykorzystujące PCR do amplifikacji męskich genów u kobiet biorców transfuzji od dawców płci męskiej wykazały, że dawczy DNA przetrwał u biorców do siedmiu dni. Badanie u kobiet po urazie otrzymujących duże transfuzje wykazało obecność leukocytów dawcy na okres do półtora roku.

Nie jest jasne, czy ci pacjenci urazowi otrzymywali transfuzje obejmujące białe krwinki. Niezależnie od tego, należy zauważyć, że: "własne DNA biorcy [pozostało dominujące i] DNA dawcy [było] stosunkowo nieistotnym intruzem."

Transplantacje narządów

W badaniu z 2005 r. DNA dawcy znaleziono u biorców niektórych przeszczepów narządów naczyniowych, a autorzy badania wyrazili opinię, że doszło do tego za pomocą kilku mechanizmów.

Po pierwsze, komórki pasażerskie oznakowane wzdłuż podczas procedury zostały odrzucone przez przeszczepiony narząd, a następnie:

Migruj [d] do tkanek limfatycznych biorcy [węzłów chłonnych, śledziony itp.] I wytworzy mikrochimeryzm. Komórki te poddane lizie [zerwaniu] przez cytotoksyczne komórki biorcy uwolniły organelle komórkowe do krążenia biorcy.

Po drugie, inne przyczyny, w tym "odrzucenie immunologiczne przeszczepionego narządu" spowodowały:

Niszczące zmiany w… komórki. Fragmenty rozpadających się organelli komórkowych… [zostały wchłonięte] przez komórki biorców biorców…. niektóre fragmenty włączono do komórek dendrytycznych [DC] i poddano obróbce.

Autor badania stwierdził, że:

Fragmenty DNA dawcy można było wykryć w tkance biorcy na wysokich poziomach przez okres nawet 30 dni…. Spekulujemy, że donorowe fragmenty DNA w biorcy DC mogą odgrywać rolę w procesie immunizacji / tolerancji antygenów allogenicznych [dawcy]….

Przeszczepy szpiku kostnego i komórki macierzyste

Stosowany w leczeniu takich chorób, jak niedokrwistość aplastyczna, białaczka, niedobory immunologiczne i chłoniaki, przeszczep szpiku kostnego przebiega podobnie jak brzmi:

Lekarz najpierw niszczy komórki krwi pacjenta lub szpik kostny… często wykonywane przy użyciu chemioterapii lub radioterapii. Lekarz następnie wkłada nowy szpik kostny od dopasowanego dawcy….

Przed "wysokodawkową chemioterapią lub radioterapią" komórki macierzyste szpiku kostnego można usunąć z biorcy (autologiczny szpik kostny).W przeciwnym razie otrzymuje się go od dobrze dobranego dawcy (allogenicznego szpiku kostnego) lub pobiera się go z pępowiny noworodka (krew pępowinowa).

Po leczeniu komórki macierzyste są przeszczepiane dożylnie w procesie zwanym hematopoetycznym [krwiotwórczym] przeszczepem komórek macierzystych (HSCT). Ponieważ komórki krwi są produkowane w szpiku kostnym, krew biorcy allogenicznego przeszczepu szpiku kostnego będzie miała DNA dawcy. Ten warunek spowodował pewne niezamierzone konsekwencje, takie jak fałszywa identyfikacja.

Na przykład w 2005 r. Dochodzenie w sprawie napaści na tle seksualnym dało pozytywny wynik osobie, która nie mogła popełnić ataku, odkąd został uwięziony w czasie ataku. Ostatecznie badacze zrozumieli:

Że osoba, która była w więzieniu, otrzymała szpik od swojego brata kilka lat wcześniej. Więc jego profil DNA krwi był taki sam jak jego brata…. Ale profil jego wymazu z policzka był inny niż jego brata….

Badania przeprowadzone w 2007 r. Wykazały, że DNA dawcy szpiku może migrować jeszcze dalej, a później pojawiać się w komórkach, które nie mają nic wspólnego z robieniem krwi:

W 9 z 21 przypadków, DNA pochodzące od dawcy wykryto w próbkach DNA [biorcy] paznokci, które dzieliły od 8,9% i 72,9% całkowitej powierzchni piku…. [Ten] stabilny wkład DNA pochodzącego od dawcy w gwoździach sugerował istnienie komórek pochodzących od dawcy w systemie komórek macierzystych paznokci.

Podobnie w badaniu z 2008 r. Naukowcy stwierdzili, że:

Wszyscy badani HSCT [badani] wykazywali wysokie ilości DNA pochodzącego od dawcy w próbkach kożuszka i osocza. Męski DNA pochodzący od dawcy wykryto w… próbki moczu od wszystkich 5 niedopasowanych płciowo osób otrzymujących HSCT…. Przypadkowo komórki nabłonka wytwarzające cytokeratynę zostały wykryte w próbkach moczu od 3 z 10 niedopasowanych odbiorców HSCT aż 14,2 roku po transplantacji.

Obecność DNA dawcy w komórkach nabłonkowych jest niezwykła, w niemałej części ze względu na fakt, że te komórki są najbardziej płodne w ludzkim ciele. W rzeczywistości, komórki nabłonkowe znajdują się w jamach ciała i większości narządów, pokrywając ich płaskie powierzchnie, w kanałach i gruczołach, i obejmując ich skórę. Ostatnio niektórzy naukowcy wyrazili opinię, że migracja DNA dawcy może mieć długotrwałe, długotrwałe skutki:

Włączenie obcego DNA do genomu gospodarza może spowodować fizyczne rearanżacje w miejscu integracji, w tym mutacje punktowe, delecje, przerwanie sekwencji kodujących i pękanie chromosomów. Ta "niewłaściwa" nielegalna integracja DNA dawcy w komórkach nabłonkowych po allogenicznym HCT może [skutkować]… niestabilność genomu w nabłonku i może mieć wpływ na rozwój wtórnych nowotworów.