Микрохимеризм (чужие клетки среди своих): связь между беременностью и аутоиммунным заболеванием

Нет ничего удивительного в том, что материнский организм и плод могут обмениваться друг с другом клетками, так как плацента не является непроницаемым барьером. Примечательно другое — эти клетки, проникающие в чужой организм, могут стать постоянными обитателями различных органов хозяина. Такое явление называется «микрохимеризм», которое, как считают ученые, участвует в патогенезе аутоиммунных болезней. Понимание того, как клетки-мигранты влияют на здоровье «толерантного» хозяина, возможно, поможет воспользоваться преимуществами микрохимеризма (например, при лечении рака), а также эффективно бороться с его негативными проявлениями.

Химера — легендарное существо, пришедшее из греческой мифологии. Ее считали непобедимой, так как она обладала силой нескольких животных, из частей которых состояло ее тело. Сегодня понятие «химеризм» прочно вошло в медицинскую терминологию. Под этим термином подразумевается приобретение организмом чужой генетической составляющей (например, обмен клетками между матерью и плодом во время беременности), после чего он становится ее постоянным «толерантным» хозяином.

Что такое микрохимеризм и его типы

Микрохимеризм — это явление, характеризующееся присутствием в организме небольшого количества клеток с другим набором генома. То есть клетка другого организма. Микрохимеризм как явление широко распространено в живом мире, человек не является исключением. По подсчетам исследователей, в человеческом организме соотношение чужих и своих клеток может достигать величины — одна на миллион. В виду того, что это соотношение незначительно, используется специальный термин — микрохимеря (от др.-греч μικρός — «немного» и Χίμαιρα — «Химера», мифическое греческое существо с тремя разными головами, туловищем козы, имеющее крылья и змею вместо хвоста).

У человека встречаются следующие варианты микрохимеризма:

• фетальный (или другое название — эмбриональный микрохимеризм) — инвазия клеток плода в материнский организм;
• материнский — присутствие клеток матери в организме сначала плода, а затем и ребёнка.
• трансплантационный — обычно ассоциирован с переливанием крови, считается довольно распространенным явлением, недавно признан как осложнение гемотрансфузии);
• близнецовый — обмен клетками между близнецами;
• а также обмен клетками между супругами при половом контакте.

Микрохимерия у человека (и, возможно, у всех плацентарных) наиболее часто возникает во время вынашивания плода. Причинами обмена креветками между матерью и плодом могут быть повреждение трофобласта как естественное, так и ятрогенное, а также плацентарное кровотечение. Клетки иммунной системы плода, попавшие в организм матери через плаценту, могут выжить и продолжить размножаться путем митоза. Порой потомки этих эмбриональных клеток находится у матери спустя десятилетия.

Возможен и обратный процесс, когда возникает инвазия клеток матери в эмбрион, их популяция может сохраниться и после рождения. Считается, что материнский микрохимеризм вовлечен в патогенез некоторых детских аутоиммунных заболеваний, например, таких как ювенильный дерматомиозит и ювенильный ревматоидный артрит (также известный как болезнь Стилла, детский хронический артрит и ювенильный хронический полиартрит).

В одном из исследований было установлено, что в миокарде мальчиков, умерших от миокардиопатии (патология сердечной мышцы), было выявлено большое количество женских клеток. Было сделано предположение, что их наличие приводит к повреждению собственных тканей, когда иммунная система организма атакует чужеродные клетки.

Эмбриональный микрохимеризм регистрируются намного чаще, чем материнский.

Роль при аутоиммунных и онкологических патологиях

С эволюционной точки зрения эмбриональный микрохимеризм можно рассматривать как помощь плода материнскому организму благополучно перенести период его вынашивания и послеродовой период. К негативным последствием этого явления относят возможность участия клеток плода в инициации и/или утяжелении течения аутоиммунных патологий.

Согласно одной из гипотез, микрохимерные клетки запускают в организме матери иммунную реакцию, которая наблюдается при трансплантации органов, — «трансплантат против хозяина», что и приводит к появлению аутоиммунной патологии. С другой стороны, существует альтернативная гипотеза, которая предполагает, что присутствие этих клеток способствует восстановление тканей при аутоиммунных патологий.

На рисунке ниже можно увидеть, какую аутоиммунную патологию  может вызвать присутствие микрохимерных клеток в том или ином органе.

• НЛ — волчаночноподобного синдрома у новорожденного ребенка (неонатальный люпус-синдром).
• ССД — системная склеродермия.
• ДМ — дерматомиозит.
• ПБЦ — первичный билиарный цирроз.
• Аутоиммунный тиреоидит (болезнь Хашимото).
• Сахарный диабет 1 типа.
• СКВ — системная красная волчанка.

Волчанка

Как было сказано выше, присутствие эмбриональных клеток в материнском организме может быть полезным, когда речь идет об определенных аутоиммунных заболеваниях. В частности, присутствие клеток плода мужского пола может оказать помощь матери при системной красной волчанке.

В одном из исследований проводилось определение наличия Y-хромосомы в ткани почек, полученной в результате биопсии, у женщин с волчаночный нефритом (поражение почек при СКВ). Y-хромосома подтверждала присутствие в тканях микрохимерных клеток мужского пола. Было установлено, что волчаночный нефрит протекал в легкой форме, если выявлялись мужские эмбриональные клетки. Уровни сывороточного креатинина, который указывает на выраженность почечной недостаточности, были низкими. Напротив, если их не было, то волчаночный нефрит протекал в тяжелой форме с более высокими уровнями креатинина.

Заболевания щитовидной железы

Фетальный микрохимеризм ассоциирован с некоторыми патологиями щитовидной железы. В частности, у женщин с тиреоидитом Хашимото и болезнью Грейвса часто обнаруживают клетки плода в тканях этого органа.

Клетки плода колонизируют ткани матери, в том числе и щитовидную железу, и способны выживать после родов. Считается, что в какой-то момент они могут стать «активными», запустить аутоиммунные процессы в организме матери.

Аутоиммунное заболевание и реакция отторжения трансплантата (например, при введение пациентов аллогенных гемопоэтических стволовых клеток) по своим механизмам развития похожи друг на друга.

Рак молочной железы

Несколькими исследованиями подтверждено, что беременность положительно влияет на прогноз рака молочной железы, а также, по-видимому, увеличивает вероятность выживания после постановки диагноза этого заболевания. Многие ученые связывают это с фетальным микрохимеризмом.

Эмбриональные клетки, циркулирующие в кровотоке, активно мигрируют из периферической крови в ткань молочной железы, где они преимущественно оседают в строме опухоли. Отмечено, что их концентрация уменьшается по мере приближения к здоровой ткани молочной железы.

Предполагается два механизма положительного влияния микрохимеризма на рак молочной железы. Первый механизм предполагает то, что клетки плода непосредственно подавляют рост опухолевых клеток, а также стимулируют иммунную систему, это позволяет ей более эффективно бороться с ними. Второй вариант заключается в том, что подавление иммунной системы, вызванное присутствием микрохимерных клеток, может в конечном итоге привести к профилактике рака. В организме женщины вырабатывается меньше медиаторов воспаления, которые инициируют появление раковой опухоли.

Уже существующие и последующие открытия в области микрохимеризма позволят усовершенствовать стратегии лечения аутоиммунных заболеваний и некоторых видов рака.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.