کایمریسم

از نقطه نظر پزشکی، کلمه کایمرا برای تعریف فردی استفاده می شود که جمعیت سلولی در آن از افراد ژنتیکی متفاوت وجود دارد. این پدیده می تواند به صورت خود به خود رخ دهد، مانند موارد انتقال جنین به جنین یا انتقال جنین به مادر، یا به صورت مصنوعی در مورد پیوند سلول های بنیادی خونساز آلوژنیک  . (HSCT)

موفقیت HSCT آلوژنیک با تجزیه و تحلیل کایمریسم ارزیابی می‌شود، که از طریق آن نظارت بر مقدار نسبی سلول‌های زنده اهداکننده و سلول‌های گیرنده باقی‌مانده در نمونه‌های خون محیطی یا مغز استخوان انجام می‌شود. آنچه از نظر بالینی مفید است تنها تعیین آن نیست، بلکه نظارت بر پویایی یا تغییرات در درصد سلول های دهنده و گیرنده بین نقاط زمانی مختلف در طول زمان است.

تجزیه و تحلیل کایمریسم پس از انتقال سلول های بنیادی به دنبال HSCT ضروری است و به منظور ارزیابی وضعیت پیوند سلول های پیوند شده و عود نهایی بیماری انجام می شود. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل حداقل بیماری باقیمانده (MRD) همچنین می تواند اطلاعات پیش آگهی قابل توجهی در مورد عود بیماری ارائه دهد، بنابراین بر تصمیمات بالینی تأثیر می گذارد.

خون محیطی (PB) و مغز استخوان (BM) منابع بیولوژیکی ترجیحی هستند که برای تعیین کایمریسم پس از پیوند استفاده می شوند. در کایمریسم نشانگرهایی که برای فرد گیرنده خاص هستند به طور کمی در نمونه DNA از خون محیطی و یا مغز استخوان گیرنده شناسایی می شوند. وجود سلول های میزبان پایدار یا در حال ظهور ممکن است نشان دهنده عود قریب الوقوع بیماری باشد.

طبقه بندی کایمریسم

وضعیت کایمریسم به شرح زیر طبقه بندی می شود: “کایمریسم کامل” (CC) زمانی که فقط ژنوتیپ دهنده تشخیص داده شود. “کایمریسم مختلط” (MC) زمانی که ژنوتیپ های دهنده و گیرنده با هم شناسایی می شوند و ژنوتیپ گیرنده حداقل 1٪ است. زمانی که ژنوتیپ گیرنده کمتر از 1% باشد، “ریزکایمریسم” (Mc) و “کایمریسم Split” که در آن یک یا چند دودمان گیرنده و اهداکننده به طور همزمان وجود دارد.  MC را به MC گذرا، MC  پایدار و MC پیشرونده تقسیم می شود. مطالعات مختلف نشان می دهد که رابطه متفاوتی بین  CC، MC، GVHD  و عود وجود دارد.

به نظر می رسد وجود MC پیشرونده (معمولاً افزایش 5 درصدی DNA گیرنده) نشان دهنده عود بیماری است که متفاوت از MC گذرا یا پایدار است. جالب توجه اینکه، گزارش شده است که یک CC اولیه با وقوع حاد GVHD مرتبط است.

علاوه بر این، به نظر واضح است که MC می تواند یک عامل پرخطر برای عود در نظر گرفته شود. با پیشرفت فناوری مولکولی، مطالعاتی که MC را بررسی می‌کنند، به‌عنوان تکنیک‌های بسیار حساس برای تجزیه و تحلیل کایمریسم در سطوح زیر حد تشخیص 1% تعریف شده‌اند. بنابراین، تشخیص زودهنگام MC ممکن است به لطف یک مداخله پزشکی سریع و مناسب منجر به اثر مفیدی شود که احتمال پیشرفت به رده پرخطر MC را کاهش می‌دهد.

آنالیز کایمریسم

آنالیز کایمریسم بر اساس تشخیص و تعیین کمیت تفاوت‌های ژنتیکی خاص (یعنی نشانگرهای پلی مورف یا چند شکلی) است که سلول‌های دهنده را از سلول‌های گیرنده متمایز می‌کند. اساساً نسبت سلول‌های خونساز با منشاء دهنده را نسبت به سلول‌های با منشأ گیرنده در خون محیطی، مغز استخوان و بافت‌های بالقوه دیگر کمی می‌کند. مشاهده روند در این نسبت ها در طول زمان برای نظارت و پیگیری وضعیت پیوند دهنده استفاده می شود.

در حال حاضر، تجزیه و تحلیل کایمریسم معمولاً با ارزیابی پروفایل‌های تکرار پشت سر هم کوتاه (STR) انجام می‌شود. با این حال، سایر پلی‌مورفیسم‌های DNA مانند تعداد متغیر تکرارهای پشت سر هم (VNTR)، پلی‌مورفیسم‌های تک نوکلئوتیدی (SNPs)، یا چندشکلی‌های درج/حذف (Indel) می‌توانند استفاده شوند. دلیل اصلی مناسب‌تر بودن STRها برای تجزیه و تحلیل کایمریسم در مقایسه با سایر پلی‌مورفیسم‌ها، نرخ اطلاعات بالاتر آنها است.  با این وجود، انتخاب دقیق آلل‌های STR برای انتخاب مناسب‌ترین STR  برای پایش کایمریسم با در نظر گرفتن همه متغیرهایی که می‌توانند بر آنالیز تأثیر بگذارند، مورد نیاز است.

آنالیز STR به عنوان فناوری استاندارد طلایی برای نظارت بر کایمریسم پس از HSCT آلوژنیک در نظر گرفته می شود. با این وجود، حساسیت حدود 1 درصد از آنالیز STR-PCR ممکن است مانعی برای مداخله به موقع باشد.  یک مطالعه در سال 2002 حساسیت بالاتر PCR  زمان واقعی کمی (qPCR) اعمال شده به SNP ها را در مقایسه با آنالیز رایج STR-PCR ثابت کرد. هنگامی که qPCR برای پلی‌مورفیسم‌های indel اعمال شد، پیشرفت‌های بیشتری از نظر حساسیت مشاهده شد.  دو فناوری اخیراً توسعه‌یافته، یعنی PCR دیجیتال (dPCR) و توالی‌یابی نسل بعدی (NGS)، به دلیل حساسیت، دقت و گستردگی کاربرد بالا، می توانند در آینده در تحلیل کایمریسم بسیار امیدبخش باشند.

منابع:

لینک ۱