QuimeraBiomedicina

Disciplina de Genética e Evolução

Monitora: Angélica Baumont

Adaptado do seminário elaborado pela acadêmica Suélen Merlo

Quimera - Histórico

Quimera figura mítica oriunda da Anatólia

• Surgiu na Grécia durante o século VII a.c.

• Monstruoso produto da união entre Equidna e Tifon

Quimera - Histórico

Mitologia grega Partes de diferentes animais

• Cabeça de leão, corpo de capricórnio e cauda de serpente

Linguagem popular Composição fantástica, absurda ou monstruosa Utopia

BiologiaIndivíduos com populações de células derivadas de diferentes

indivíduos (células não próprias)

Baixos níveis destas células Microquimerismo

Quimerismo X MosaicismoQUIMERISMO

Estágios iniciais do desenvolvimento

Células de dois embriões distintos se fundem para dar origem a um único indivíduo

Algumas áreas formadas por um tipo de células e outras por células de outro tipo

MOSAICISMOModificações em células de um único embrião duas ou mais

linhagens celulares

Perda ou duplicação de cromossomos

Algumas células são geneticamente iguais às iniciais e outras são modificações destas

Quimerismo X Mosaicismo

Quimerismo em seres humanos

• Espécie humana raros exemplos de quimeras verdadeiras resultantes da fusão de células de dois embriões

• Descoberta de quimera na espécie humana fusão de zigotos de sexos opostos

Alterações no desenvolvimento sexual

• Tipagem de células sangüíneas

• Indivíduos pertencentes a mais de um grupo

» Quimeras sangüíneas

Quimerismo em seres humanos

Microquimerismo

• Tratamento de leucemias transplante de medula

• Transferência de células sangüíneas

• Naturalmente entre

Gestação normal:• Células do feto circulação materna• Células da mãe circulação do filho

Permanência dessas células vários anos após o parto

gêmeos dizigóticosfilho e mãe (gestação normal)

Quimerismo em seres humanos

Gestação de gêmeos dizigóticos

• Intercâmbio entre as células que originam células sangüíneas no adulto

• Gêmeos terão células sangüíneas geneticamente de dois tipos

Microquimerismo Fetal-Materno nas Doenças

Reumáticas Auto-Imunes

Gestação tráfico bidirecional de células entre mãe e feto

• Células fetais no sangue periférico materno: 1° trimestre da gravidezDetectadas já a partir de 5 semanas de gestação

• Informação de DNA fetal: ↑progressivo ao longo da gravidez (ainda maior na época do parto)

Células fetais podem ser detectadas no sangue periférico materno até 27 anos após o parto

Rev Bras Reumatol, v. 44, n. 1, p. 53-61, jan./fev., 2004

Microquimerismo Fetal-Materno nas Doenças

Reumáticas Auto-ImunesGravidez• Evento unicamente feminino com drásticas mudanças hormonais

• Exposição a células fetais

Evento imunológico

• Células expressam produtos genéticos herdados do paiEstranhos para a mulher grávida

> incidência em mulheres: doenças reumáticas auto-imunes

Mulheres nuligestas e homens??? Enxertamento de células; origem materna...

Quimerismo dos gêmeos dizigóticos

• Anastomoses placentárias trocas de células circulatórias nucleadas entre os gêmeos

• Troca de células tronco hematopoiéticas entre os fetos

• Anterior ao desenvolvimento da imunocompetência

• Estado de tolerância imunológica permanente entre os gêmeos

Coexistência de populações celulares geneticamente diferentes Ausência de rejeição de enxertos recíprocos

Beiguelman, Bernardo: O ESTUDO DE GÊMEOS, pág 31-31.

O Quimerismo dos gêmeos dizigóticos

• Década de 50: heterogeneidade na população de hemácias quanto aos grupos sangüíneos de gêmeos DZ

Populações ≠ de hemácias quanto aos grupos ABO ou Rh

• 1963: Demonstração citogenética por Chown e col.

Culturas de leucócitos de gêmeos DZ discordantes quanto ao sexo

30% das células da menina com cariótipo masculino (46,XY) 22% das células do menino com cariótipo feminino (46,XX)

Fertilização in vitro

• Transferência de mais de um embrião para ser implantado na mãe

• ↑ incidência de nascimento de gêmeos não idênticos• ↑ risco proporcional de anomalias raras associadas à gestação de

gêmeos quimerismo

• 1998: descrição de “quimera”– Resultado de fertilização in vitro

– Fusão de dois óvulos fecundados por dois espermatozóides distintos

Quimerismo em seres humanos

Único embrião formado a partir de dois óvulos e dois espermatozóides diferentes 

Médicos de Massachusetts, Estados Unidos, descobriram uma mulher que possui dois tipos de células geneticamente diferentes

Mulher criada a partir da fusão de gêmeos• Paciente: Jane, de 52 anos

– Internada no Centro Médico Beth Israel Deaconess, Boston– Seria submetida transplante de rim

• Doadores: filhos concebidos naturalmente não eram biologicamente relacionados à paciente

• Quimera» Gêmeos não idênticos que acabaram se fundindo no

útero durante a gestaçãoMesmo indivíduo sangue: células de um dos gêmeos

ovários: dominância de células do outro gêmeo

http://www.bbc.co.uk/portuguese/ciencia/story/2003/11/031113_embryofn.shtml

Equipe acha primeira quimera partenogenética humana

• FD: Garoto de 3 anos e meio que tem células com origens genéticas diferentes Algumas células vêm apenas da mãe (mesmo material genético da

mãe) Outras resultam de fecundação normal entre óvulo e

espermatozóide (células que mesclam material genético da mãe e do pai)

• Começou a ser formado antes mesmo da entrada do espermatozóide no óvulo mecanismo de auto-ativação

• Reversão de sexo: é um menino, mas células suas têm cromossomos sexuais femininos

• Células com informação genética apenas maternapartenogênese

• FD é um caso único de “quimera partenogenética”

Equipe acha primeira quimera partenogenética humana

Nascido de parto normal Demonstra ter um comportamento agressivo e dificuldades de

aprendizado

Equipe acha primeira quimera partenogenética humana

Médicos descobrem novo tipo de gêmeos nos Estados Unidos

• Gêmeos.

• Grupo liderado pela pesquisadora Vivienne Souter, do Centro Médico Samaritano Banner Good, nos EUA

• Análise do DNA de dois bebês: um bebê hermafrodita e o outro normal

• Alelos maternos eram iguais, mas herança paterna era diferente– Gêmeos compartilham 100% dos alelos maternos e

aproximadamente 50% dos paternos

FOLHA DE SÃO PAULO - NOTÍCIA DO DIA: 27/3/2007

•Idênticos (mesmo DNA)•Fraternos (DNA diferente)•Gêmeos semi-idênticos???

Médicos descobrem novo tipo de gêmeos nos Estados Unidos

Único óvulo fecundado por 2 espermatozóides do mesmo pai

zigoto se divide em 2

origem a 2 embriões

Fenômeno muito raro Fertilização dupla ocorre em cerca de 1% dos casos, mas em geral o

embrião não sobrevive Para que resulte em gêmeos semi-idênticos: necessária divisão do zigoto

Médicos descobrem novo tipo de gêmeos nos Estados Unidos

Gêmeos semi-idênticos

Dois espermatozóides fecundam um único óvulo

Se divide em dois embriões

Bebês: herança genética idêntica por parte da mãe, mas diferente por parte de pai

Quimeras, nem todas as células de cada uma delas possuem o mesmo DNA.

Quimerismo em seres humanos

• Diante dos resultados que começam a surgir, deve-se dar cada vez mais atenção para o significado clínico do quimerismo e do mosaicismo

• Fertilização in vitro: considerar os riscos que corre um casal que opta por esse procedimento

• São necessárias mais pesquisas sobre o tema: real dimensão dos

riscos que oferece, seja nas doenças que pode causar ou mesmo no transplante de células-tronco

OBS: Cuidar com o termo errôneo carga genética de alguns artigos

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