In zilele noastre exista asa-numitele teste NIPT, care, pe baza ADN-ului fetal din sangele matern, pot aduce informatii importante despre starea de sanatate a copilului din pantec. Dar iata cum vorbim deja despre un schimb BIDIRECTIONAL de ADN intre mama si fat! Oare ADN-ul urmasilor ei schimba ceva in femeie pentru totdeauna? Fatul creaza o legatura genetica a mamei cu tatal copilului? Si pentru cat timp? Pornind de la intrebarea daca acest ADN fetal influenteaza identitatea lor genetica initiala, am ajuns sa scriu acest articol care poate fi de interes pentru toate mamele (in devenire).
Din curiozitatea-mi caracteristica care m-a manat sa fac medicina in prima faza.
Cercetari realizate pe soareci au evidentiat cum celulele fetale pot migra la nivelul inimii mamei, diferentiindu-se in celule cardiace functionale si accelerand repararea tesuturilor lezate.
Mamele povestesc adesea cum isi simt copiii ca facand parte din ele, mult timp dupa ce au dat nastere. Iar acest lucru s-a dovedit adevarat, dincolo de aspectul afectiv-emotional.
La nivel genetic, parintii nostri biologici contribuie fiecare cu jumatate din ADN-ul nostru. Conceptia este urmata de 9 luni de gestatie timp in care embrionul se dezvolta in ceea ce numim „fat” si, ulterior, copil.
Insa legatura genetica dintre mama si copil nu se limiteaza doar la conceptie. Inca din a 2-a saptamana de sarcina, intre mama si copil s-a observat un transfer celular bidirectional. Astfel, in saptamana 10, concentratia de ADN fetal in sangele matern poate ajunge si la 17-20%.
Dupa nastere, majoritatea celulelor provenite de la fat vor fi distruse de sistemul imun al mamei, dar o parte dintre acestea, probabil cele care au fost deja incorporate in diverse organe, vor persista, devenind parte integranta a parintelui. Am putea deduce, astfel, ca o micro-parte din tata va ramane la mama pentru zeci de ani. Fenomenul se numeste microhimerism si provine de la cuvantul „himera”, o creatura mistica greceasca care arunca foc. In Iliada lui Homer este descrisa tipic ca un leu cu coama, cu un cap de capra care vine dinspre mijloc, si un cap de sarpe cu care se termina coada.
Descoperirea dateaza inca din secolul XIX, cand Georg Schmorl a observat prezenta ADN masculin (cromozomi Y ce se transmit doar de la tata la fiu) in sangele unei femei.
Microhimerismul devine deosebit de complex cand vorbim de multipare. Organismul matern poate depozita celule de la fiecare copil functionand ca un rezervor cu potentialul de a transfera ADN de la un frate mai mare, la cel mai tanar. Prezenta celulelor fetale in organismul matern ar putea chiar influenta cat de devreme mama va ramane din nou gravida.
Ce efecte ar putea avea microhimerismul si care ar fi rolul celulelor fetale calatoare?
La nivel evolutionar, sarcinile s-au dezvoltat astfel incat sa influenteze fiziologia mamei in directia cresterii transferului de resurse, precum nutrientii si caldura, inspre copilul in dezvoltare. Dar si organismul matern a raspuns prin contramasuri care sa limiteze acest flux, prevenind epuizarea completa a acestor resurse, cu asigurarea supravietuirii mamei. Acesta se numeste conflict materno-fetal, un cumul de mecanisme adaptative ce stau la baza teoriilor pozitive si negative legate de acest microhimerism. Ca o paranteza interesanta, in natura, se intalneste si ceea ce numim „matrifagie”, o forma extrema de ingrijire materna, in care mama se lasa devorata de puii ei. Este vorba de Stegodyphus lineatus, un paianjen care traieste în Desertul Negev, din Israel. Tesuturile femelei paianjen incep un proces de descompunere programat. Ea isi hraneste puii cu portiuni din intestinul lichefiat, urmand ca, la peste 2 saptamani de la eclozare, puii sa o devoreze complet, lasand in urma doar exoscheletul.
Revenind la om, se pare ca celulele fetale transferate mamei ar influenta lactatia, functia tiroidiana, bolile autoimune, susceptibilitatea la cancer si sanatatea psihoemotionala a acesteia.
Exista ipoteza ca celulele fetale integrate in organismul matern ar putea aduce beneficii copilului post-partum, ajutand si stimuland mama sa furnizeze resurse chiar si tardiv dupa nastere. Ele se vor regasi preponderent la nivelul sanilor, unde pot influenta lactatia, la nivelul glandei tiroide, influentand metabolismul si tranferul de caldura, si la nivel cerebral, influentand circuitul neuronal si atasamentul fata de copil. Calmul si interesul mamei asupra bebelusului sau sunt in stransa legatura cu oxitocina si prolactina, dar microhimerismul poate accentua apropierea mama-copil pe termen lung, sau cata vreme persista ADN-ul fetal in organismul matern.
Si mama ar putea beneficia de pe urma acestor celule fetale. Precum celulele stem, celulele fetale sunt pluripotente, adica se pot diferentia si pot forma mai multe tipuri de tesuturi (ex: cardiac, musculoscheletic, neuronal). Odata depozitate in organe, sub influenta unor semnale chimico-biologice, pot sa imite si sa creasca dupa acelasi tipar precum celulele inconjuratoare. Ar putea astfel sa impiedice unele efecte ale imbatranirii, imbunatatind supravietuirea mamei si contribuind la mentenanta organismului matern, ceea ce este, bineinteles, si in interesul copilului. La soareci, celulele fetale se deplaseaza catre situsurile lezionale. Aceste celule au fost observate in cicatricile aparute dupa cezariana, participand activ la procesul de vindecare prin siteza unor componente cutanate precum colagenul. La nivel cerebral, prezenta ADN-ului masculin pare sa protejeze impotriva bolii Alzheimer.
Prezenta celulelor fetale s-ar putea asocia, insa, si cu efecte deletorii materne. Daca aceste celule fetale prolifereaza necontrolat sau produc factori ce altereaza fiziologia organului, ar putea contribui la riscul de cancer sau boli autoimune. Insesi caracteristicile care permit celulelor fetale sa se integreze in tesuturile mamei – cum ar fi inhibarea intr-o anumita proportie si directie a sistemului ei imun – pot determina o vulnerabilitate neoplazica mai mare. Potrivit unor studii, celulele fetale se regasesc in numar mai mare in tesuturile bolnave. Dar oamenii de stiinta nu au elucidat inca daca aceste celule sunt responsabile de boala, daca este o simpla coincidenta pentru ca un flux mai mare de sange ajunge in zonele respective, sau poate, din contra, celulele fetale vin cu scopul de a ajuta si a repara, asa cum am povestit mai sus. Unele simptome ale bolilor autoimune se atenueaza pe timpul gestatiei, dar sunt exacerbate dupa nastere. Acest lucru ar putea fi explicat prin faptul ca, odata fatul expulzat, toleranta imunologica crescuta a mamei la celulele percepute ca non-self (implicit la fatul din uter), scade si revine la starea anterioara conceptiei. De la acest moment incolo, persistenta unor cantitati mari de celule fetale in tesuturi va stimula un raspuns imun intens, posibil agravand simptomele sau chiar provocand o boala autoimuna. In mod similar, recidivele si declinul bolnavelor cu scleroza multipla sunt mai pronuntate dupa nastere, dar inregistreaza cea mai mica rata in trimestrul III de sarcina. Referitor la alte boli, la nivel cerebral, ADN-ul masculin s-a regasit mai frecvent la soarecii afectati de tulburari de tip parkinsonian.
In concluzie, impactul biologic al acestui ADN strain – ADN-ul fetal – asupra organismului matern ramane, inca, o problema in dezbatere. Actual, nu exista vreo cauzalitate certa cu boala sau starea de sanatate. Studii ulterioare sunt necesare pentru definitivarea acestor teorii. Ce este sigura, totusi, este legatura aceasta puternica intre mama si copil, dar cat de puternica poate fi, ramane sa vedem.
Bibliografie:
- Bayes-Genis A, Bellosillo B, de La Calle O, Salido M, et al. 2005. Identification of male cardiomyocytes of extracardiac origin in the hearts of women with male progeny: male fetal cell microchimerism of the heart. J Heart Lung Transplant
- Kara RJ, Bolli P, Karakikes I, Matsunaga I, et al. 2011. Fetal cells traffic to injured maternal myocardium and undergo cardiac differentiation. Circ Res
- Boddy AM, Fortunato A, Wilson sayres M, Aktipis A. 2015. Fetal microchimerism and maternal health: a review andevolutionary analysis of cooperation and conflict beyond the womb. Bioessays.
- Benoit D. 2004. Infant-parent attachment: definition, types, antecedents, measurement and outcome. Paediatr Child Health
- Keverne EB. 2014. Significance of epigenetics for understanding brain development, brain evolution and behaviour. Neuroscience
- Chan WFN, Gurnot C, Montine TJ, Sonnen JA, et al. 2012. Male microchimerism in the human female brain. PLoS One
- Trivers RL. 1974. Parent-offspring conflict. Am Zool
- Adams Waldorf KM, Gammill HS, Lucas J, Aydelotte TM, et al. 2010. Dynamic changes in fetal microchimerism in maternal peripheral blood mononuclear cells, CD4+ and CD8+ cells in normal pregnancy. Placenta
- Bianchi DW, Zickwolf GK, Weil GJ, Sylvester S, et al. 1996. Male fetal progenitor cells persist in maternal blood for as long as 27 years postpartum. Proc Natl Acad Sci USA
- Kolialexi A, Tsangaris GT, Antsaklis A, Mavroua A. 2004. Rapid clearance of fetal cells from maternal circulation after delivery. Ann NY Acad Sci
- Gammill HS, Harrington WE. 2017. Microchimerism: Defining and redefining the prepregnancy context – A review. Placenta.
- Mahmood U, O’donoghue K. 2014. Microchimeric fetal cells play a role in maternal wound healing after pregnancy. Chimerism.
- Thamban, T., Agarwaal, V., Basu, A., Rajeev, R., Sinha, A., Dwivedi, A. P., & Khosla, S. 2019. Epigenetic inheritance across multiple generations. Transgenerational Epigenetics
- Nassar D, Droitcourt C, Mathieu-d’Argent E, Kim MJ, et al. 2012. Fetal progenitor cells naturally transferred through pregnancy participate in inflammation and angiogenesis during wound healing. FASEB J
- Kallenbach LR, Johnson KL, Bianchi DW. 2011. Fetal cell microchimerism and cancer: a nexus of reproduction, immunology and tumor biology. Cancer Res
- Sharpless NE, DePinho RA. 2007. How stem cells age and why this makes us grow old. Nat Rev Mol Cell Biol
- Zeng XX, Tan KH, Yeo A, Sasajala P, et al. 2010. Pregnancy-associated progenitor cells differentiate and mature into neurons in the maternal brain. Stem Cells Dev
- https://geneticliteracyproject.org/2014/10/21/women-carry-fetal-dna-long-after-childrens-birth/
- Baby’s Cells Can Manipulate Mom’s Body for Decades | Science| Smithsonian Magazine
- Why Does a Mother’s Body Keep Some of Her Baby’s Cells After Birth? | Live Science
- https://entomologytoday.org/2015/03/27/arachnid-matriphagy-these-spider-mothers-literally-die-for-their-young/
Doctor Oana Dragne 