Ученые обнаружили генетический материал от ребенка и мужа в женском мозгу

Во время беременности клетки ребенка мигрируют в организм матери. Спустя десятилетия там все еще находят плодные клетки. Некоторые исследователи считают, что они также выполняют функции и могут повлиять на здоровье женщины.

In der Schwangerschaft tauschen Mutter und Fötus (hier 12 Wochen alt) Zellen über die Nabelschnur aus. (Bild: Spl / Keystone)

Во время беременности мать и плод (здесь 12 недель) обмениваются клетками через пуповину. (Изображение: Spl / Keystone)

Звучит устрашающе. После беременности у многих женщин в мозгу появляются инородные клетки. В этом нет ничего странного. Они происходят от их собственного ребенка и содержат половину генетического состава матери, а другую половину генетического состава отца. Но от этого положение не становится менее пугающим. Из этого следует, что женщины несут в своем мозгу генетический состав своего партнера. Могут ли эти клетки влиять на поведение женщин? Является ли женщина после беременности под контролем извне в биологическом смысле? Скорее всего, нет. Это правда, в деталях неизвестно, сколько детских клеток остается в организме матери, но, вероятно, их очень мало.

Небольшая группа ученых интересуется местонахождением фетальных клеток в теле женщины. Они исследуют, в какой степени молодые клетки берут на себя там функции.

Солянка из клеток

Еще в 1960-х годах исследователи наблюдали, что мать и ребенок обмениваются клетками во время беременности. Более поздние исследования показали, что чужеродные клетки оставались в их телах многие десятилетия. Вероятно, это стволовые клетки крови и плаценты, которые могут бесконечно часто делиться и дифференцироваться на разные типы клеток. Есть также свидетельства того, что клетки плода интегрируются в различные ткани тела матери. Термин «микрохимеризм» был придуман для обозначения этого явления еще в 1970-х годах. В биологии химеры – это организмы, состоящие из генетически разных клеток, например привитые растения.

В 2010 году исследователи под руководством Джеральда Удольфа из Института медицинской биологии в Сингапуре использовали затем мышей, чтобы показать, что клетки плода также не останавливаются в головном мозге. Команда Удольфа обнаружила нервные клетки, которые явно произошли от потомства мышей. Они дифференцировались в мозгу матери и, казалось, интегрировались в сотовую сеть.

Недавно Ли Нельсон из Вашингтонского университета в Сиэтле и ее коллегам удалось обнаружить чужеродные клетки в головном мозге женщины. У 37 из 59 обследованных умерших женщин был обнаружен мужской генетический материал, вероятно, происходящий из клеток сыновей. Образцы показывают, что средняя доля клеток от плода на 1 миллион материнских клеток составляет 0,2. Однако в одном образце на 1 миллион женщин приходилось 512 частей мужского генома. Исследователи предполагают, что они также найдут ДНК дочерей, но отличить ее от ДНК матери труднее. В случае же мужской ДНК установить это значительно легче.

Это просто случайность?

Нельсон предполагает, что каждый человек является микрохимерой, поскольку каждый получает клетки от своей матери до рождения. Как недавно показали исследователи, через кровь матери детям могут передаваться клетки братьев и сестер, родившихся раньше. Так в пуповинной крови девочки были обнаружены мужские клетки от старшего брата.

Однако передача клеток от ребенка к матери все же более выражена. По крайней мере, в организме матери можно найти гораздо больше эмбриональных клеток, чем наоборот. То, что мать родила ребенка, не имеет решающего значения. Клетки плода обнаруживаются в крови матери уже в первые три месяца, и после аборта их больше, чем после доношенной беременности.

Но почему вообще происходит этот перенос клеток? Это просто случайность, что плацента становится проницаемой для некоторых клеток, или иммигрирующие клетки выполняют какую-то функцию?

Дайана Бианки из Университета Тафтса в Бостоне подозревает, что мигрирующие клетки улучшают иммунную толерантность по отношению к другому телу. Хотя материнские и эмбрионные клетки имеют разные поверхностные молекулы и поэтому распознают себя как чужеродные, защитная реакция не запускается, как, например, в случае с трансплантированными органами. «Возможно, химерные клетки поддерживают взаимную толерантность», - говорит Бьянки. Ссылка на это взята из статьи Джеффа Молда из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна в Нью-Йорке. Четыре года назад он показал на мышах, что материнские клетки мигрируют в лимфатические узлы плода, где они оказывают успокаивающее действие на иммунный ответ. Похоже, они тренируют иммунные клетки ребенка, чтобы они могли переносить материнские клетки.

Возможная роль в аутоиммунных заболеваниях

Однако это не объясняет, почему 30 лет спустя у матери все еще обнаруживаются клетки от выношенного ребенка. Сначала исследователи считали, что это плохой знак и, возможно, одна из причин аутоиммунных заболеваний. Нельсон был одним из первых, кто предположил такую ​​связь в 1990-х годах.

Это было основано на наблюдении, что аутоиммунные заболевания чаще встречаются у женщин, чем у мужчин. Есть также определенное сходство с осложнениями, которые возникают после искусственной формы химеризма: если стволовые клетки крови здоровых людей передаются больным лейкемией в рамках терапии, может случиться так, что иммунные клетки донора атакуют организм реципиента. По словам Нельсона, симптомы так называемой реакции «трансплантат против хозяина» аналогичны симптомам склеродермии при заболевании соединительной ткани. В некоторых случаях возможно, что не иммунные клетки пациента атакуют ее собственные клетки соединительной ткани, а клетки ребенка, родившегося ранее. Нельсон действительно обнаружил больше инородных клеток в крови больных склеродермией, чем у здоровых женщин. Окончательное доказательство того, что они участвуют в развитии болезни, еще предстоит найти.

Сегодня Нельсон считает, что микрохимеризм может иметь также положительный эффект. Например, рак груди немного реже встречается у женщин, которые когда-либо были беременны, чем у тех, кто никогда не был. Их исследования также показывают, что у здоровых женщин больше химерных клеток, чем у женщин с раком груди. «Иммунные клетки плода могут обеспечить женщине дополнительную защиту, распознавая раковые клетки, которые избежали материнской защиты», - объясняет Нельсон. Однако это всего лишь гипотеза. Пока наблюдалась только связь между раком груди и меньшим количеством клеток плода. Однако такие исследования трудно интерпретировать. Связь также идет в противоположном направлении для других типов рака; например, микрохимеризм чаще встречается у женщин с раком толстой кишки.

Молодые клетки для матери

Идея Бьянки заключается в том, что клетки плода притягиваются к поврежденной ткани и прыгают туда, где они необходимы для восстановления. Для этого есть некоторые показания в исследованиях на животных. В 2004 году Бьянки также обследовала 21 женщину с различными видами рака или аутоиммунными заболеваниями. У 10 из них были сыновья, у 11 - нет. В пораженных тканях матерей с сыновьями они обнаружили относительно большое количество мужских клеток, от 10 до 1300 на 1 миллион материнских клеток. Обнаруженные клетки несли типичные маркеры клеток печени, эпителиальных клеток и лейкоцитов. Они не обнаружили мужских клеток в тканях матерей без сыновей.

Бьянки подозревает, что стволовые клетки плода остаются в крови матери или в специальных нишах для стволовых клеток и при необходимости дифференцируются в разные типы клеток. Согласно этой идее, матери носят с собой небольшие запасы замещающих клеток фетальных стволовых клеток. Бьянки хотела бы продолжить изучение свойств этих клеток. Возможно, они обладают большим потенциалом, чем взрослые стволовые клетки матери, и, возможно, также способы целенаправленно использовать их потенциал для лечения стволовыми клетками. Однако до сих пор ей не удалось найти спонсоров для этого исследовательского проекта. Это всего лишь периферийная область, и большинство исследователей стволовых клеток не интересуются этими клетками. Многие считают, что их слишком мало, чтобы быть биологически значимыми.

Сомнения в значимости

Тобиас Канц из Ганноверской медицинской школы также настроен скептически. Его работа сосредоточена на других аспектах исследования стволовых клеток. Но он не может представить, что иммунная система женщины будет переносить эмбриональные клетки в биологически значимых количествах спустя долгое время после рождения, говорит он. Дело не в том, что каждый ребенок автоматически становится идеальным донором органов для своей матери. Он также сомневается, что клетки плода играют важную роль в естественной регенерации поврежденного органа. Если бы это было так, это должно было бы проявляться сразу. Например, следовало бы заметить, если бы после беременности появились ряды здоровых клеток в случае наследственного повреждения органа из-за дефектного фермента.

Но даже если окажется, что эти клетки не имеют терапевтического применения, Бьянки обеспокоена тем, что их нельзя просто игнорировать. Они почему-то есть; особенно у женщин после беременности. Так что здесь есть гендерная разница. Однако в исследованиях микрохимеризма, связанного с трансплантатом, беременность практически не принимается во внимание.

Пока неясно, на что действительно способны иммигрантские клетки. И вредные, и полезные эффекты кажутся незначительными, если они существуют. Что касается внешнего контроля, то присутствие ребенка и его потребности, вероятно, имеют большее значение.

Источник: nzz.ch

Наши партнеры:
 
Кафедральный собор Святых Новомучеников г.Мюнхен
 
Радонеж