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孕妇知道自己从受孕的那一刻起就在塑造孩子的未来。但她可能没有意识到,婴儿已经在回应她。在整个怀孕过程中,母子之间进行着无声的化学对话,遗传物质和细胞不仅从母亲传递给孩子,也从孩子传递给母亲。科学家们越来越认为,这些来自胎儿的无声信号可能会影响母亲患癌症、类风湿性关节炎和其他疾病的风险,即使在她分娩几十年后也是如此。
我们已经知道一个多世纪了,孕妇的细胞可以通过胎盘进入未出生的孩子体内。 同卵双胞胎也可以通过共享的胎盘交换这些微嵌合细胞。但当斯坦福大学的研究人员在 1979 年发现孕妇血液中有少量带有 Y 性染色体的细胞时,这是一个惊喜;这些细胞一定来自她的儿子,因为女性只有 X 染色体。
事实证明,所有孕妇都携带一些胎儿细胞和 DNA,母亲血液血浆中高达 6% 的自由漂浮 DNA 来自胎儿。婴儿出生后,这些数字会直线下降,但仍有一些细胞残留。 1996 年,塔夫茨医疗中心的遗传学家 黛安娜·比安奇在一位母亲分娩 27 年后,在其血液中发现了男性胎儿细胞。
越来越多的证据表明,这些胎儿细胞不仅仅是躺在母亲体内;事实上,它们可能是母亲健康的积极参与者。但是,随着这一新领域的研究不断积累,关于这些罕见的异源元素的令人费解的矛盾也越来越多。
这张图片基于医学成像和 Visual MD 的计算机渲染,展示了母婴之间的相互联系,揭示了胎儿细胞进入母亲体内的许多机会。
研究 胎儿微嵌合现象的科学家首先探讨了这些细胞在自身免疫性疾病中的作用,这种疾病在女性中更为常见。他们在患有硬皮病的女性的皮肤和患有系统性硬化症的女性的脾脏中发现了胎儿细胞,这两种疾病都是自身免疫性疾病。最近的研究表明,胎儿细胞实际上可能保护女性免受自身免疫性疾病的侵害,例如类风湿性关节炎。这些影响可能是由母亲对孩子细胞的免疫反应引起的。
“关于癌症,证据两方面都有,”比安奇说,她现在正在研究如何将母亲血液中的胎儿 DNA 和 RNA 用于产前检测。(目标是取代羊膜穿刺术等侵入性检查,以检测唐氏综合症等遗传性疾病。)母亲身份会降低女性日后患乳腺癌的风险,并且患有乳腺癌的母亲血液中的胎儿细胞水平低于没有癌症的母亲。胎儿细胞引发的免疫反应可能有助于身体在以后的生活中检测癌细胞。然而,在宫颈癌中发现了胎儿细胞,但在没有癌症的女性的宫颈组织中没有发现。像癌细胞一样,一些胎儿细胞可以无限繁殖,并且在小鼠研究中发现,残留的胎儿细胞会聚集在肺肿瘤中。研究人员不知道胎儿细胞在肿瘤中做什么,但他们并不准备给这些细胞开出健康证明。
胎儿细胞似乎也会迁移到损伤部位,并且在患有甲状腺和肝损伤的患者中也发现了它们,它们在那里变成了器官细胞,这表明它们正在执行修复任务。这可能是因为一些微嵌合细胞是干细胞,它们可以无限繁殖并变成不同形式的组织。医学研究领域的其他地方正在测试干细胞,看看它们是否可以修复例如心脏病发作引起的心肌损伤。母亲的身体实际上可能正在招募胎儿干细胞来帮助愈合。
关于微嵌合现象的影响,或者说是否真的存在影响,目前仍无定论。“没有足够的证据来指责或宣告微嵌合胎儿细胞无罪,”比安奇说。
目前尚不清楚微嵌合现象的危害或益处可能会持续多久。根据2010 年 3 月在线发表在《关节炎与风湿病》上的一项研究,这些细胞对类风湿性关节炎的保护作用随着时间的推移而减弱,在女性最后一次分娩 15 年后,未观察到任何益处。女性生育的孩子数量似乎无关紧要——只有最后一次生育的时间。并且怀孕必须持续至少 20 周才能看到效果。
尼尔森推测,随着胎儿细胞的再生能力随着时间的推移而减弱,就像它们在后代自身中一样,这种有益的效果可能会减弱。“如果你的儿子看着你,他已经 15 岁了,我们称之为‘胎儿’是在误导自己。这些细胞已经老化了。”
即使微嵌合胎儿细胞最终没有成为母亲健康的主要参与者,它们也可能有助于说服科学家重新考虑怀孕是一个需要考虑的健康因素。“在我们知道这些持续存在的胎儿细胞和持续存在的母体细胞之前,研究人员通常不会根据性别差异来分析他们的数据,”弗雷德·哈钦森癌症研究中心的J. Lee Nelson 教授(人类免疫遗传学教授,类风湿性关节炎研究的共同作者)说。“他们当然没有根据女性的怀孕史来分析数据。这个领域的好处之一是展示了这一点的重要性。”