Majke širom svijeta kažu da se osjećaju kao da su njihova djeca dio njih dugo nakon što su rodile. Kako se ispostavilo, to je doslovno točno. Tijekom trudnoće, stanice fetusa prelaze kroz posteljicu i ulaze u majčino tijelo, gdje mogu postati dio njenih tkiva.
Povezani sadržaj
- Da li promjena u C-odjelu mijenja prvi bebi mikrobiom?
- 10 novih stvari koje znanost kaže o tome da postaneš mama
Ova stanična invazija znači da majke nose jedinstveni genetski materijal iz tijela svoje djece, stvarajući ono što biolozi nazivaju mikrohimerom, nazvanom po legendarnim zvijerima načinjenim od različitih životinja. Fenomen je rasprostranjen među sisavcima, a znanstvenici su predložili niz teorija o tome kako utječe na majku, od boljeg zacjeljivanja rana do većeg rizika od raka.
Sada tim biologa tvrdi da bismo, da bismo zaista razumjeli što mikrohimerizam čini mame, moramo shvatiti zašto se to prvenstveno razvilo.
"Nadamo se da nećemo samo pružiti evolucijski okvir za razumijevanje kako i zašto je nastao mikrohimerizam, već i procijeniti kako to utječe na zdravlje", kaže glavna autorica Amy Boddy, genetičarka sa Državnog sveučilišta u Arizoni.
Sukob majke i fetusa potiče od prvih sisavaca posteljice prije milijuna godina. Tijekom evolucijskog vremena, fetus se razvio kako bi manipulirao majčinom fiziologijom i povećao prijenos resursa poput prehrane i topline na dijete u razvoju. Majčino je tijelo zauzvrat razvilo protumjere za sprečavanje prekomjernog protoka resursa.
Stvari postaju još intrigantnije kada fetalne stanice pređu preko placente i uđu u majčin krvotok. Kao i matične stanice, fetalne stanice su pluripotentne, što znači da mogu narasti u mnogo vrsta tkiva. Jednom kada u majčinoj krvi te stanice cirkuliraju u tijelu i smjeste se u tkivo. Zatim koriste kemijske znakove iz susjednih stanica da prerastu u iste stvari kao i okolno tkivo, kaže Boddy.
Iako majčin imunološki sustav nakon trudnoće uklanja nepromijenjene fetalne stanice iz krvi, one koje su se već integrirale s majčinim tkivima izbjegavaju otkrivanje i mogu ostati u maminom tijelu.
Mikrohimerizam može postati osobito složen kada majka ima višestruku trudnoću. Majčino tijelo akumulira stanice svake bebe - i potencijalno djeluje kao rezervoar, prenoseći starije od braće u mlađu i tvoreći složenije mikrohimere. Prisutnost fetalnih stanica u majčinom tijelu mogla bi čak regulirati koliko brzo može ponovno zatrudnjeti.
"Mislim da se jedno obećavajuće područje za daljnja istraživanja odnosi na neobjašnjive gubitke trudnoće i mogu li stariji braća i sestre, kao genetske jedinke, igrati ulogu u odgađanju rađanja mlađih braće i sestara", kaže David Haig, evolucijski biolog sa Sveučilišta Harvard.
S obzirom na svu složenost, mikrohimere je do nedavno bilo teško proučiti, napominju autori u svom radu, koji će biti objavljen u nadolazećem broju BioEssays . Fenomen je otkriven prije nekoliko desetljeća, kada je otkriven muški DNK u krvotoku žene. Ali tadašnje tehnologije nisu mogle dobiti dovoljno detaljnu sliku genetike da bi razdvojile sitnu staničnu situaciju.
Sada, tehnologije dubokog slijeda omogućuju istraživačima da sveobuhvatnije identificiraju porijeklo DNK u majčinom tkivu uzorkovanjem mnogih područja genoma, uključujući gene koji su uključeni u imunitet. Ovi su geni jedinstveni za pojedinca i tako mogu s većom preciznošću pomoći u razlikovanju majčinog DNK od matičnog.
"Ako se stanična populacija može izolirati, onda bi moderne tehnike trebale omogućiti nedvosmisleno identificirati genetsku jedinku podrijetla", kaže Haig.
Ipak, razumijevanje načina interakcije fetalnih stanica s majčinim ćelijama biti će teško, kaže Boddy. Malo se razumije o staničnoj signalizaciji koja uzrokuje da fetalne stanice reguliraju majčinsku fiziologiju.
"Vjerojatno se radi o pregovoru između majčinog tijela i fetalnih stanica, gdje se u majčinskom tijelu očekuje određena razina mikrohimerizma koja će trebati kako bi pravilno funkcionirala", rekao je Boddy. Na primjer, prethodni eksperimenti pokazali su da kada su mišje fetusne stanice izložene hormonima laktacije u laboratoriju, oni poprimaju slične atribute kao i stanice mliječnih mlijeka, nagovještavajući da je tkivo dojke možda jedno vruće mjesto za mikrohimerizam.
"Normalna, zdrava laktacija može biti posljedica da fetusne stanice signaliziraju majčinom tijelu da stvara mlijeko", kaže koautorica Melissa Wilson Sayres, također iz države Arizona. No, prijašnji rad također je sugerirao da iste značajke koje omogućuju da se fetalne stanice integriraju u majčino tkivo - poput ispadanja iz njenog imunološkog sustava - također ih čine sličnim stanicama raka, što bi moglo dovesti do veće ranjivosti raka kod majke.
Na temelju evolucijskog zaključka, autori predviđaju da bi se fetusne stanice morale nalaziti prvenstveno u tkivima koja igraju ulogu u prijenosu resursa na fetus. To uključuje i dojku gdje mogu utjecati na proizvodnju mlijeka; štitnjača, gdje mogu utjecati na metabolizam i prijenos topline do djeteta; i mozak, gdje mogu utjecati na neuronski krug i majčinu privrženost djetetu.
Sljedeći će koraci biti upotreba modernih alata za sekvenciranje da biste tražili stanice fetusa na tim mjestima, a zatim započeli proučavati kako stanice komuniciraju u svakoj regiji maminog tijela.
"Ono što je zaista zanimljivo i novo u ovom radu stavlja pitanje mikrohimerizma i zdravlja majki u evolucijski okvir", kaže Julienne Rutherford, biološka antropologinja sa Sveučilišta Illinois u Chicagu.
"Ako ove fetalne stanice djeluju u interakciji s majčinom fiziologijom, gdje bismo mogli očekivati najveći utjecaj na majčino tijelo? To je bio veliki znak pitanja. Staviti ovo u evolucijski kontekst bilo je nevjerojatno pametno i novo i vrlo uzbudljivo. To je lijep primjer teorije koja omogućuje testiranje. "
NAPOMENA UREDNIKA: Ova je priča ažurirana kako bi se razjasnili rezultati studije o mišjim stanicama fetusa i tkivu mlijeka.
