Mamele din întreaga lume spun că se simt ca copiii lor sunt încă o parte dintre ei la mult timp după ce au născut. După cum se dovedește, asta este literalmente adevărat. În timpul sarcinii, celulele fătului traversează placenta și intră în corpul mamei, unde pot deveni parte din țesuturile ei.
Continut Asemanator
- Are o secțiune C modifică primul microbiom al bebelușului?
- 10 lucruri noi spun știința despre a fi mamă
Această invazie celulară înseamnă că mamele transportă material genetic unic din corpurile copiilor lor, creând ceea ce biologii numesc microchimera, numită după fiarele legendare făcute din diferite animale. Fenomenul este răspândit în rândul mamiferelor, iar oamenii de știință au propus o serie de teorii despre cum afectează mama, de la vindecarea mai bună a rănilor la un risc mai mare de cancer.
Acum, o echipă de biologi susține că pentru a înțelege cu adevărat ce face microchimerismul mamelor, trebuie să ne dăm seama de ce a evoluat în primul rând.
„Ceea ce sperăm să facem este să nu oferim doar un cadru evolutiv pentru a înțelege cum și de ce a ajuns microchimerismul, ci și pentru a evalua modul în care acest lucru afectează sănătatea”, spune autorul principal Amy Boddy, genetician la Arizona State University.
Conflictul materno-fetal își are originea cu primele mamifere placentare cu milioane de ani în urmă. De-a lungul timpului evolutiv, fătul a evoluat pentru a manipula fiziologia mamei și a spori transferul de resurse precum nutriția și căldura către copilul în curs de dezvoltare. La rândul său, corpul mamei a evoluat contramăsuri pentru a preveni fluxul excesiv de resurse.
Lucrurile devin și mai interesante atunci când celulele fetale traversează placenta și intră în fluxul sanguin al mamei. Ca și celulele stem, celulele fetale sunt pluripotente, ceea ce înseamnă că pot crește în multe tipuri de țesut. Odată ajuns în sângele mamei, aceste celule circulă în corp și se depun în țesut. Ei apoi folosesc indicii chimice de la celulele vecine pentru a crește în aceleași lucruri ca țesutul din jur, spune Boddy.
Deși sistemul imunitar al mamei elimină de obicei celulele fetale neschimbate din sânge după sarcină, cele care s-au integrat deja cu țesuturile materne evadează și pot rămâne în corpul mamei.
Microchimerismul poate deveni mai complex atunci când o mamă are sarcini multiple. Corpul mamei acumulează celule de la fiecare bebeluș și poate funcționa ca rezervor, transferând celulele de la frații mai mari în cel mai tânăr și formând microchimere mai elaborate. Prezența celulelor fetale în corpul mamei ar putea chiar regla cât de repede poate rămâne din nou însărcinată.
„Cred că o zonă promițătoare pentru cercetări ulterioare se referă la pierderi de sarcină inexplicabile și dacă frații mai mari, ca persoane genetice, pot juca un rol în întârzierea nașterii fraților mai tineri”, spune David Haig, un biolog evolutiv la Universitatea Harvard.
Având în vedere toată această complexitate, microchimerele au fost dificil de studiat până de curând, notează autorii în lucrarea lor, care va fi publicată într-un număr viitor de BioEssays . Fenomenul a fost descoperit în urmă cu câteva decenii, când ADN-ul masculin a fost detectat în fluxul sanguin al unei femei. Însă tehnologiile vremii nu puteau obține o imagine suficient de detaliată a geneticii pentru a înlătura minuțios situația celulară.
Acum, tehnologiile de secvențiere profundă permit cercetătorilor să identifice originea ADN-ului în țesuturile mamei mai cuprinzător, prin eșantionarea multor zone din genom, inclusiv genele implicate în imunitate. Aceste gene sunt unice pentru un individ și, astfel, pot ajuta la diferențierea ADN-ului unei mame de cel al copiilor ei cu o precizie mai mare.
„Dacă populațiile de celule pot fi izolate, atunci tehnicile moderne ar trebui să permită identificarea fără echivoc a individului genetic de origine”, spune Haig.
Totuși, înțelegerea modului în care interacționează celulele fetale cu celulele materne va fi dificilă, spune Boddy. Se înțelege puțin despre semnalizarea celulară care determină celulele fetale să regleze fiziologia maternă.
„Este probabil o negociere între corpul matern și celulele fetale, unde există o așteptare în corpul matern a unui anumit nivel de microchimerism care trebuie să funcționeze corect”, a spus Boddy. De exemplu, experimentele anterioare au arătat că, atunci când celulele fetale de șoarece sunt expuse la hormoni de lactație în laborator, acestea iau atribute similare cu cele ale celulelor mamare, sugerând că țesutul mamar poate fi un punct fierbinte pentru microchimerism.
„Alăptarea normală și sănătoasă poate fi consecința celulelor fetale care semnalează organismului mamei să facă lapte”, spune co-autorul Melissa Wilson Sayres, tot în statul Arizona. Dar lucrările anterioare au sugerat, de asemenea, că aceleași caracteristici care permit celulelor fetale să se integreze în țesuturile mamei - precum evadarea sistemului imunitar - le face, de asemenea, similare cu celulele canceroase, ceea ce ar putea duce la o mai mare vulnerabilitate a cancerului la mamă.
Pe baza raționamentului evolutiv, autorii prezic că celulele fetale ar trebui să se regăsească în principal în țesuturile care joacă un rol în transferul resurselor către făt. Aceasta include sânul, unde pot afecta producția de lapte; tiroida, unde pot afecta metabolismul și transferul de căldură la copil; și creierul, unde pot influența circuitele neuronale și atașamentul matern față de copil.
Următorii pași vor fi să folosiți instrumente moderne de secvențiere pentru a merge în căutarea celulelor fetale în aceste locuri, apoi să începeți să studiați modul în care celulele comunică în fiecare regiune a corpului mamei.
„Ceea ce este cu adevărat interesant și inedit despre această lucrare este punerea problemei microchimerismului și a sănătății mamei într-un cadru evolutiv”, spune Julienne Rutherford, antropolog biolog la Universitatea din Illinois din Chicago.
„Dacă aceste celule fetale interacționează cu fiziologia maternă, unde în corpul matern ne-am aștepta cel mai mare efect asupra funcției? Acesta a fost un mare semn de întrebare. Aducerea acestui lucru într-un context evolutiv a fost incredibil de inteligent și inedit și foarte interesant. Este un exemplu frumos de teorie care conduce predicții testabile. "
NOTĂ EDITORULUI: Această poveste a fost actualizată pentru a clarifica rezultatele studiului asupra celulelor fetale de șoarece și țesutului mamar.
