2014年,一对华盛顿夫妇将一家生殖中心告上了法庭,理由是弄错了其丈夫的精液,导致他们借助试管婴儿技术出生的儿子血型与他们不符合,并且传统的亲子鉴定结果也显示孩子的生物学父亲另有其人。而这家生殖中心则坚持称并没有出错,建议这对夫妻进一步做更高端的家系基因鉴定,没想到最终的鉴定结果让所有人大吃一惊!“这个宝宝,虽然不是爸爸的亲生孩子..... 但是他们居然是亲戚!!爸爸是这个孩子的叔叔!”。但现实中,父亲并没有兄弟,那么究竟发生了什么?斯坦福大学遗传学家Starr教授给出了答案。原来这位父亲在胚胎时期还有一个非同卵的兄弟,只是这个兄弟没有继续发育出生,而被这位父亲吸收成为了自己身体的一部分,因此这个父亲携带了两套DNA系统,一套是自己的,另一套是其兄弟的,恰巧将其兄弟的基因遗传给了孩子,成为了这宗亲子鉴定的迷局之源。无独有偶,另一个美国女人,两次申请生育补助都因为亲子鉴定不符而被认定诈骗,第二次甚至还以诈骗罪被判入狱,第三次在法官的见证下生育,新生儿直接做亲子鉴定结果依然不符。最后找到原因,是因为该女性发生了生殖腺嵌合,所以导致以上乌龙的发生……嵌合是一种现象,顾名思义就是不同的东西组合在了一起,既不排斥、又相互包容。在生物学中有两种形式:奇美拉嵌合(Chimerism)和镶嵌性嵌合(Mosaicism)。
是指个体来源于不同的受精卵,分为先天性和后天性。后天性奇美拉嵌合比较容易理解:接受异体器官或者骨髓移植的患者都属于这种嵌合。而先天性的报道不多,仅仅是在特殊情况下才被发现,但这并不代表发生罕见,由于在试管婴儿治疗中,一次移植的胚胎数量多于1枚,所以这种现象需要引起关注。
镶嵌性嵌合:
是指个体虽然来源于同一个受精卵,但在后续的发育过程中,部分细胞的染色体或者基因发生了突变,这些突变的细胞并没有走向死亡,而是和正常的细胞和睦相处,共同构成我们身体的一部分器官或者组织。相对于奇美拉嵌合,这种嵌合被医学界认识的更为深入,所以如无特殊说明,所说的“嵌合”一般即指“镶嵌性嵌合”。
正常情况下,一个体细胞含有23对(46条)染色体,通过有丝分裂,形成的2个子代细胞也同样含有23对(46条)染色体(图-3A)。但是由于细胞在分裂过程中某种错误的发生,子代的两个细胞染色体数量发生异常,机制主要有几种:细胞分裂后期染色体没有发生分离,形成的一个含有47条染色体(三体),另一个含45条染色体(单体)的2个异常的细胞(图-3B),他们与其它正常的细胞构成3个不同的细胞系继续发育。但是对于单体细胞(45条染色体)而言,如果缺少的是常染色体,这种细胞几乎不能存活,最终会形成两个细胞系的嵌合体(正常染色体细胞+47条染色体的三体细胞);如果缺少的是性染色体,所有这3种细胞系都可以耐受,但是单体X很少受到阴性选择;这种情况是染色体已经发生分离,但是在进入两个子代细胞中时,由于纺锤体的异常导致染色体没能正确到位,所以形成的2个细胞:其中一个细胞染色体正常,另一个细胞少一条染色体;(图-3C)发生在没有功能的细胞分裂周期,染色体虽然复制却没有发生胞质分离或者有丝分裂突然停止所导致某条或整个染色体组的数量增加。(图-3D)
通常情况下,嵌合比例较高的胚胎会在后续发育中被淘汰,不会有新生儿出生。但低比例的嵌合时会有新生儿出生。
嵌合现象对机体造成的影响取决于嵌合发生的部位:
1). 嵌合仅发生于生殖器官时:部分患者会有不孕症、卵巢功能早衰、无精症、习惯性流产、反复缺陷妊娠等表现;
2). 嵌合仅发生于体细胞时:可能与肿瘤的发生和衰老有关,但目前临床研究较少,还没有确切结论。
3). 嵌合同时发生于体细胞和生殖细胞时:会同时兼具两种情况。
接受试管婴儿治疗时,每次胚胎移植的数目≥2个时,发生奇美拉嵌合的比例究竟有多高?目前也没有答案。这些问题都亟需医学界给予关注和回答。无论如何,从生殖健康和子代健康角度出发,单胚胎移植是从理论上有效降低奇美拉嵌合发生的方法,是着眼于试管婴儿子代更长远利益的措施。