Mikrochimérismus

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Mikrochimérismus na schématu

Mikrochimérismus je přítomnost dvou a více geneticky odlišných populací buněk odvozených z různých zdrojů v jednom orgánu nebo jednotlivci[1]. U lidí vzniká například při krevních transfúzích, transplantacích orgánů, nebo během těhotenství.

Fakta[editovat | editovat zdroj]

U lidí je nejčastější takzvaný fetální mikrochrochimérismus. Vzniká během těhotenství a to transplacentárním přenosem buněk plodu do cirkulace matky, který je označován jako fetální mikrochimérismus[2], přenosem buněk matky do fetální cirkulace, což je označováno jako maternální mikrochimérismus a přenosem fetálních buněk u vícečetného těhotenství, přičemž je více buněk přeneseno z plodu do těla matky než naopak[3]. Buňky plodu mohou v krevním oběhu nebo orgánech matky přetrvávat roky, dokonce dekády po těhotenství[4]. Fetální buňky se vyskytují i v těle žen, které prodělaly potrat, a to jak přirozený, tak uměle vyvolaný[5].

K přenosu fetálních mikrochimerických buněk (FMC) do těla matky dochází od počátku těhotenství, v krvi matky mohou být detekovány už v sedmém týdnu[6], přičemž jejich množství v krevním řečišti a tkáních matky postupně narůstá až do porodu[7][8], po něm je většina fetálních buněk z krevního řečiště matky odstraněna působením imunitního systému, který aktivuje jejich apoptózu[9]. I přes tuto činnost imunitního systému je ale přetrvávání FMC v krevním oběhu nebo tkáních matky po porodu mezi savci běžné[10][11][12][13].

Bylo prokázáno, že 85% těhotných žen má ve své krvi buňky z těla svého plodu. U 50% žen tyto buňky přetrvávají i po porodu a u 25% dospělých žen se nachází buňky od jejich matek. Co se týče výměny buněk mezi dvojčaty v děloze, platí, že až 8% dvojčat je chimérických pro svou krevní linii, v případě trojčat dokonce 21%.

Předpokládá se, že fetální buňky, které jsou přenášeny do těla matky, jsou převážně hematopoetického původu a to například jaderné erytroblasty (NRBC), lymfocyty nebo hematopoetické kmenové buňky[14][15], rozpoznány byly také trofoblasty a mesenchymální kmenové buňky[16][17].

Význam[editovat | editovat zdroj]

Příčiny vzniku tohoto biologického fenoménu nejsou zatím stoprocentně jasné, nicméně pravděpodobná je teorie, že k přenosu buněk z plodu do těla matky dochází kvůli imunizaci matky, tedy aby imunitní systém matky nezahájil proti plodu aloimunitní reakci. Přesný proces, jakým je zajištěna tolerance imunitního systému matky vůči plodu ale není zcela objasněn. Osídlování matky buňkami jejích dětí je zřejmě dobrá strategie k tomu, aby došlo ke kýžené modulaci imunitního systému.

Současné práce předpokládají tři možné role fetálních buněk v těle matky. Některé navrhují jejich možnou negativní roli, která přispívá k zánětlivé odpovědi a tím k poškození mateřské tkáně, jiné navrhují naopak protektivní roli skrze fetální progenitorové buňky, které opravují případná poškození mateřské tkáně, třetí hypotézou je pak to, že FMC v těle matky existují bez vlivu na zdraví matky[18]. O možné pozitivní roli FMC svědčí například studie, ukazující, že během těhotenství dochází k zlepšení prognózy některých autoimunitních onemocnění jako je roztroušená skleróza nebo revmatoidní artritida[19][20], přičemž tyto účinky jsou nejvýraznější během posledního trimestru těhotenství, tedy v době, kdy jsou koncentrace FMC v těle matky nejvyšší[21][22][23][24]. Korelace naznačující možné negativní účinky lze naopak pozorovat u autoimunitních onemocnění postihujících štítnou žlázu, jako je Hashimotova tyreoiditida nebo Graves-Basedowova choroba. Přítomnost FMC byla častěji detekována v krvi a tkáni štítné žlázy právě u žen s autoimunitními onemocněními v porovnání se zdravými kontrolami[25][26][27]. Rozporuplné závěry přináší i řada prací zkoumajících vliv přítomnosti FMC na  nádorová onemocnění u matek, a to zejména v závislosti na typu nádoru. Například jedna z prvních prací, zkoumající korelaci mezi neoplastickou tkání a výskytem FMC, se zaměřila na karcinom děložního čípku a ukázala, že přítomnost fetálních buněk může implikovat vyšší riziko karcinomu děložního čípku[28]. Naopak výsledky několika prací, které zkoumaly tutéž korelaci pro papilární karcinom štítné žlázy, naznačily možnou protektivní roli FMC[29][30][31][32]. Ještě odvážnější je tvrzení, že buňky dítěte ve své matce mohou nahrazovat některé opotřebované tkáně a tím jim třeba prodlužovat střední délku dožití. Zajímavé v této souvislosti je, že v pokusech s myší se často fetální buňky usídlí v orgánu, který byl experimentálně poškozen.

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. MCALLISTER, LD; BEATTY, PG; ROSE, J. Allogeneic bone marrow transplant for chronic myelogenous leukemia in a patient with multiple sclerosis. Bone Marrow Transplantation. 1997-02, roč. 19, čís. 4, s. 395–397. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0268-3369. DOI 10.1038/sj.bmt.1700666. 
  2. FARINA, Antonio; BIANCHI, Diana W. Fetal cells in maternal blood as a second non‐invasive step for fetal Down syndrome screening. Prenatal Diagnosis. 1998-09, roč. 18, čís. 9, s. 983–984. <983::aid-pd379>3.3.co;2-m Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0197-3851. DOI 10.1002/(sici)1097-0223(199809)18:9<983::aid-pd379>3.3.co;2-m. 
  3. CHAN, K. C. Allen; LO, Y. M. Dennis. Clinical Applications of Plasma Epstein-Barr Virus DNA Analysis and Protocols for the Quantitative Analysis of the Size of Circulating Epstein-Barr Virus DNA. New Jersey: Humana Press Dostupné online. ISBN 159745074X. S. 111–122. 
  4. BIANCHI, D. W.; ZICKWOLF, G. K.; WEIL, G. J. Male fetal progenitor cells persist in maternal blood for as long as 27 years postpartum.. Proceedings of the National Academy of Sciences. 1996-01-23, roč. 93, čís. 2, s. 705–708. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0027-8424. DOI 10.1073/pnas.93.2.705. 
  5. PETERSON, S.E.; NELSON, J.L.; GUTHRIE, K.A. Prospective assessment of fetal–maternal cell transfer in miscarriage and pregnancy termination. Human Reproduction. 2012-06-29, roč. 27, čís. 9, s. 2607–2612. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1460-2350. DOI 10.1093/humrep/des244. 
  6. ARIGA, Hiromichi; OHTO, Hitoshi; BUSCH, Michael P. Kinetics of fetal cellular and cell-free DNA in the maternal circulation during and after pregnancy: implications for noninvasive prenatal diagnosis. Transfusion. 2001-12, roč. 41, čís. 12, s. 1524–1530. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0041-1132. DOI 10.1046/j.1537-2995.2001.41121524.x. 
  7. KHOSROTEHRANI, Kiarash; JOHNSON, Kirby L.; GUÉGAN, Sarah. Natural history of fetal cell microchimerism during and following murine pregnancy. Journal of Reproductive Immunology. 2005-06, roč. 66, čís. 1, s. 1–12. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0165-0378. DOI 10.1016/j.jri.2005.02.001. 
  8. RIJNINK, Emilie C.; PENNING, Marlies E.; WOLTERBEEK, Ron. Tissue microchimerism is increased during pregnancy: a human autopsy study. Molecular Human Reproduction. 2015-08-24, roč. 21, čís. 11, s. 857–864. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1360-9947. DOI 10.1093/molehr/gav047. 
  9. KOLIALEXI, AGGELIKI; TSANGARIS, GEORGE TH.; ANTSAKLIS, ARISTIDES. Rapid Clearance of Fetal Cells from Maternal Circulation after Delivery. Annals of the New York Academy of Sciences. 2004-06, roč. 1022, čís. 1, s. 113–118. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0077-8923. DOI 10.1196/annals.1318.018. 
  10. KHOSROTEHRANI, Kiarash; JOHNSON, Kirby L.; GUÉGAN, Sarah. Natural history of fetal cell microchimerism during and following murine pregnancy. Journal of Reproductive Immunology. 2005-06, roč. 66, čís. 1, s. 1–12. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0165-0378. DOI 10.1016/j.jri.2005.02.001. 
  11. JIMENEZ, Daniel F.; LEAPLEY, Alyssa C.; LEE, Chang I. Fetal CD34+ Cells in the Maternal Circulation and Long-Term Microchimerism in Rhesus Monkeys (Macaca mulatta). Transplantation. 2005-01, roč. 79, čís. 2, s. 142–146. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0041-1337. DOI 10.1097/01.tp.0000144468.71962.aa. 
  12. AXIAK-BECHTEL, Sandra M.; KUMAR, Senthil R.; HANSEN, Sarah A. Y-chromosome DNA Is Present in the Blood of Female Dogs Suggesting the Presence of Fetal Microchimerism. PLoS ONE. 2013-07-08, roč. 8, čís. 7, s. e68114. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1932-6203. DOI 10.1371/journal.pone.0068114. 
  13. BIANCHI, D. W.; ZICKWOLF, G. K.; WEIL, G. J. Male fetal progenitor cells persist in maternal blood for as long as 27 years postpartum.. Proceedings of the National Academy of Sciences. 1996-01-23, roč. 93, čís. 2, s. 705–708. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0027-8424. DOI 10.1073/pnas.93.2.705. 
  14. BIANCHI, Diana W. Fetal cells in the maternal circulation: feasibility for prenatal diagnosis. British Journal of Haematology. 1999-06, roč. 105, čís. 3, s. 574–583. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0007-1048. DOI 10.1046/j.1365-2141.1999.01383.x. 
  15. OSADA, Hisao; DOI, Shigeharu; FUKUSHIMA, Takashi. Detection of fetal HPCs in maternal circulation after delivery. Transfusion. 2001-04, roč. 41, čís. 4, s. 499–503. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0041-1132. DOI 10.1046/j.1537-2995.2001.41040499.x. 
  16. VAN WIJK, Inge J.; VAN VUGT, John M.G.; MULDERSA, Monique A.M. Enrichment of fetal trophoblast cells from the maternal peripheral blood followed by detection of fetal deoxyribonucleic acid with a nested X/Y polymerase chain reaction. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 1996-03, roč. 174, čís. 3, s. 871–876. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0002-9378. DOI 10.1016/s0002-9378(96)70315-0. 
  17. O'DONOGHUE, K. Identification of fetal mesenchymal stem cells in maternal blood: implications for non-invasive prenatal diagnosis. Molecular Human Reproduction. 2003-08-01, roč. 9, čís. 8, s. 497–502. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1460-2407. DOI 10.1093/molehr/gag063. 
  18. KINDER, Jeremy M.; STELZER, Ina A.; ARCK, Petra C. Immunological implications of pregnancy-induced microchimerism. Nature Reviews Immunology. 2017-05-08, roč. 17, čís. 8, s. 483–494. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1474-1733. DOI 10.1038/nri.2017.38. 
  19. CONFAVREUX, CHRISTIAN; HUTCHINSON, MICHAEL; HOURS, MARTINE MARIE. Rate of Pregnancy-Related Relapse in Multiple Sclerosis. Survey of Anesthesiology. 1999-02, roč. 43, čís. 1, s. 25–26. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0039-6206. DOI 10.1097/00132586-199902000-00027. 
  20. ØSTENSEN, Monika; VILLIGER, Peter M. The remission of rheumatoid arthritis during pregnancy. Seminars in Immunopathology. 2007-04-27, roč. 29, čís. 2, s. 185–191. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1863-2297. DOI 10.1007/s00281-007-0072-5. 
  21. CONFAVREUX, CHRISTIAN; HUTCHINSON, MICHAEL; HOURS, MARTINE MARIE. Rate of Pregnancy-Related Relapse in Multiple Sclerosis. Survey of Anesthesiology. 1999-02, roč. 43, čís. 1, s. 25–26. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0039-6206. DOI 10.1097/00132586-199902000-00027. 
  22. ARIGA, Hiromichi; OHTO, Hitoshi; BUSCH, Michael P. Kinetics of fetal cellular and cell-free DNA in the maternal circulation during and after pregnancy: implications for noninvasive prenatal diagnosis. Transfusion. 2001-12, roč. 41, čís. 12, s. 1524–1530. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0041-1132. DOI 10.1046/j.1537-2995.2001.41121524.x. 
  23. STRAUB, R H. Benefit of pregnancy in inflammatory arthritis. Annals of the Rheumatic Diseases. 2005-06-01, roč. 64, čís. 6, s. 801–803. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0003-4967. DOI 10.1136/ard.2005.037580. 
  24. PATAS, Konstantinos; ENGLER, Jan Broder; FRIESE, Manuel A. Pregnancy and multiple sclerosis: feto-maternal immune cross talk and its implications for disease activity. Journal of Reproductive Immunology. 2013-03, roč. 97, čís. 1, s. 140–146. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0165-0378. DOI 10.1016/j.jri.2012.10.005. 
  25. KLINTSCHAR, Michael; IMMEL, Uta-Dorothee; KEHLEN, Astrid. Fetal microchimerism in Hashimoto’s thyroiditis: a quantitative approach. European Journal of Endocrinology. 2006-02, roč. 154, čís. 2, s. 237–241. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0804-4643. DOI 10.1530/eje.1.02080. 
  26. RENNÉ, Christoph; RAMOS LOPEZ, Elizabeth; STEIMLE-GRAUER, Susanne A. Thyroid Fetal Male Microchimerisms in Mothers with Thyroid Disorders: Presence of Y-Chromosomal Immunofluorescence in Thyroid-Infiltrating Lymphocytes Is More Prevalent in Hashimoto’s Thyroiditis and Graves’ Disease Than in Follicular Adenomas. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2004-11, roč. 89, čís. 11, s. 5810–5814. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0021-972X. DOI 10.1210/jc.2004-1049. 
  27. LEPEZ, Trees; VANDEWOESTYNE, Mado; HUSSAIN, Shahid. Fetal Microchimeric Cells in Blood of Women with an Autoimmune Thyroid Disease. PLoS ONE. 2011-12-27, roč. 6, čís. 12, s. e29646. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1932-6203. DOI 10.1371/journal.pone.0029646. 
  28. CHA, Donghyun; KHOSROTEHRANI, Kiarash; KIM, Youngtae. Cervical Cancer and Microchimerism. Obstetrics & Gynecology. 2003-10, roč. 102, čís. 4, s. 774–781. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0029-7844. DOI 10.1097/00006250-200310000-00020. 
  29. CIRELLO, V.; RECALCATI, M. P.; MUZZA, M. Fetal Cell Microchimerism in Papillary Thyroid Cancer: A Possible Role in Tumor Damage and Tissue Repair. Cancer Research. 2008-10-15, roč. 68, čís. 20, s. 8482–8488. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0008-5472. DOI 10.1158/0008-5472.can-08-0672. 
  30. CIRELLO, Valentina; PERRINO, Michela; COLOMBO, Carla. Fetal cell microchimerism in papillary thyroid cancer: studies in peripheral blood and tissues. International Journal of Cancer. 2010, s. NA–NA. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0020-7136. DOI 10.1002/ijc.24993. 
  31. CIRELLO, Valentina; FUGAZZOLA, Laura. Positive effect of fetal cell microchimerism on tumor presentation and outcome in papillary thyroid cancer. Chimerism. 2014-10-02, roč. 5, čís. 3–4, s. 106–108. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 1938-1956. DOI 10.1080/19381956.2015.1107254. 
  32. CIRELLO, Valentina; COLOMBO, Carla; PERRINO, Michela. Fetal cell microchimerism in papillary thyroid cancer: A role in the outcome of the disease. International Journal of Cancer. 2015-07-02, roč. 137, čís. 12, s. 2989–2993. Dostupné online [cit. 2019-01-31]. ISSN 0020-7136. DOI 10.1002/ijc.29653. 

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • ČERNÝ, Jan. Mikrochimérismus. Vesmír. Červenec–srpen 2010, roč. 89. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-05-12.  Archivováno 12. 5. 2013 na Wayback Machine
  • KHOSROTEHRANI, K., Johnson K. L., Cha D. H., Salomon R. N., Bianchi D. W. Transfer of fetal cells with multilineage potential to maternal tissue. JAMA. 2004/1, roč. 292, s. 75–80. 
  • GLEICHER, N.; BARAD, D. H. Gender as risk factor for autoimmune diseases. J Autoimmun.. 2007/1, roč. 28, s. 1–6.