Общество

Своя чужая ДНК: как донор стал частью реципиента

Лейкоз, трансплантация костного мозга, ремиссия. Стандартный и весьма эффективный метод лечения. Но у одного человека донорская ДНК распространилась по всему организму и даже заменила собственную ДНК пациента в его семенной жидкости. Это крайне интересный случай не только для науки, но и для криминалистов — если мужчина совершит преступление и его станут вычислять по анализу ДНК, то вполне вероятно, что найдут донора костного мозга, живущего на другом конце света. Более того, такие случаи уже происходили. Хизер Мерфи описал в The New York Times этот любопытный случай, а СПИД.ЦЕНТР публикует перевод.

Через три месяца после трансплантации костного мозга Крис Лонг из города Рино в Неваде узнал, что теперь в его крови содержится другая ДНК. Его собственную ДНК полностью заместила ДНК донора — мужчины из Германии, с которым они едва обменялись парой сообщений.

Сделать анализ крови его уговорила коллега из управления шерифа, где работал Крис. Она догадывалась, что такое могло произойти, в конце концов, именно в этом и заключается цель процедуры — здоровая кровь должна вытеснить больную, а вместе с ней и ДНК, содержащуюся в ней.

Но спустя четыре года после операции, спасшей Лонгу жизнь, выяснилось, что изменения затронули не только его кровь. Помимо его собственной ДНК, в мазках со слизистой оболочки рта обнаружилась и ДНК его донора. Но еще больше Криса и его коллег из криминалистической лаборатории удивило, что вся ДНК в его семенной жидкости принадлежала донору. «Мне показалось совершенно невероятным, что я могу исчезнуть, а вместо меня появится кто-то другой», — поделился он.

Лонг превратился в так называемую химеру — этот научный термин используется для обозначения редкого случая, когда у человека два набора ДНК. Он происходит от названия огнедышащего чудовища с головой льва, туловищем козы и хвостом в виде змеи из греческой мифологии. Врачам и криминалистам давно известно, что в результате определенных медицинских вмешательств у человека может развиться химеризм. Но где еще, кроме крови, может проявиться донорская ДНК при совершении преступления, практически не изучалось.

Генетическая лаборатория, Управление шерифа округа Уошо в городе Рино, штат Невада.

Пересадку костного мозга для лечения рака и других заболеваний крови, включая лейкемию, лимфому и серповидноклеточную анемию, делают ежегодно десяткам тысяч людей. Конечно, маловероятно, что кто-то из них когда-нибудь станет виновником или жертвой преступления, но сама мысль, что такое возможно, увлекла коллег Лонга из управления шерифа округа Уошо. Именно они привлекли (ни в чем не виновного) сослуживца из IT-отдела к своим исследованиям в качестве подопытного.

Куда распространится ДНК донора?

Итоги исследования случая Лонга, представленные на международной криминалистической конференции в сентябре, заинтересовали и специалистов по анализу ДНК за пределами Невады.

Обычному врачу необязательно знать, где в организме пациента проявится донорская ДНК: химеризм такого рода не наносит вреда человеку, а также никак его не меняет. «Разум и личность пациента остаются неизменными», — объясняет Эндрю Резвани, главный врач стационарного отделения по трансплантации костного мозга и кроветворных стволовых клеток в медицинском центре Стэнфордского университета.

Пациенты часто его спрашивают, что будет, если пересадить мужчине женские хромосомы или наоборот. Он всегда отвечает: «Это не имеет значения».

Но с точки зрения криминалиста дело обстоит иначе. Собирая ДНК как доказательство на месте преступления, криминалисты-следователи рассчитывают получить только один оставленный жертвой или преступником опознавательный код, но никак не два. Тем более если второй указывает на человека, который на десять лет моложе и живет в тысячах километров от места происшествия. Рене Ромеро, заведующая криминалистической лабораторией, решила изучить эту проблему, когда ее друг и коллега рассказал, что врач нашел подходящего донора через тематический сайт и вскоре ему предстоит трансплантация костного мозга.

Крис Лонг согласился на роль подопытного в эксперименте коллег, чтобы помочь им разобраться, как из-за трансплантации костного мозга следствие может пойти по ложному пути.

«Нам нужно выскрести из тебя все что только возможно до операции, чтобы отследить, как новая ДНК проникает в твой организм», — говорила она тогда Лонгу.

Он согласился. Заманчивое предложение на время отвлекло его от диагнозов — острого миелоидного лейкоза и миелодиспластического синдрома, из-за которых организм перестает вырабатывать здоровые клетки крови. Позже он признался: «В тот момент я даже не знал, останусь ли вообще жив».

Через четыре года у Лонга наступила ремиссия, он вернулся на работу, и Ромеро продолжила эксперимент. Спустя четыре месяца после процедуры кровь донора вытеснила собственную кровь мужчины. В образцах слюны со слизистой рта также обнаружилась ДНК донора, а на протяжении нескольких лет ее процентное содержание то росло, то убавлялось. Из всего собранного материала изменения не затронули лишь волосы на груди и голове. Но самое неожиданное произошло через четыре года после процедуры — ДНК в семенной жидкости Криса полностью заменила ДНК донора.

«Мы были в шоке, что от самого Криса практически ничего не осталось», — сказал Дарби Стинметц, криминалист из управления шерифа округа Уошо.

«Если у какого-нибудь другого пациента будет такая же реакция на трансплантацию, и этот человек совершит преступление, это может ввести следователей в заблуждение», — добавила Бритни Чилтон, криминалист из отдела судебной медицины в управлении шерифа.

Когда Чилтон начала изучать химеризм, она выяснила, что такое уже случалось. В 2004 году следователи на Аляске загрузили профиль ДНК, полученный из эякулята, в базу данных ДНК преступников. У следствия появился потенциальный подозреваемый. Но возникла одна сложность: на момент совершения преступления этот человек уже сидел в тюрьме. Выяснилось, что когда-то он перенес пересадку костного мозга, а виновным в итоге признали его брата, который был его донором.

Абирами Чидамбарам представляла аляскинское дело в 2005 году, когда работала в местной государственной криминалистической лаборатории в Анкоридже. Она рассказала, что с тех пор узнала про еще одну крайне странную ситуацию. Показания жертвы сексуального насилия вызвали сомнения у следователей. Пострадавшая утверждала, что нападавший был один, но анализ ДНК показал, что их было двое. В итоге полиция установила, что второй профиль принадлежал ее донору костного мозга.

Похожие недоразумения могут происходить и при определении личности жертвы. Такое уже случалось. Научный сотрудник из Центра идентификации человека Университета Северного Техаса Ёнбин Юм рассказал, как в 2008 году он пытался установить личность жертвы автокатастрофы для Национальной криминалистической службы в Сеуле. По анализу крови жертва была женского пола, но тело было явно мужским, что подтвердил анализ ДНК из почки. При этом в селезенке и легких была обнаружена как женская, так и мужская ДНК. В итоге Юм выяснил, что погибший перенес трансплантацию костного мозга, а донором была его дочь.

Спустя четыре года после пересадки костного мозга семенная жидкость мистера Лонга на 100 % состояла из ДНК его донора.

Особенности ситуации Лонга вызывают неизбежный вопрос: что будет, если у него родится ребенок? Передаст ли он ему гены донора из Германии или свои собственные? К сожалению, в этом случае вопрос останется без ответа — после рождения второго ребенка Лонг сделал вазэктомию.

А как же другие? Три опрошенных специалиста по трансплантации костного мозга сошлись, что это очень интересный вопрос. Все они уверены, что передать чужие гены, полученные в результате трансплантации, как в случае Лонга, — невозможно.

«Зачать чужого ребенка просто физически невозможно», — подтвердил доктор Резвани, главврач Стэнфордского медицинского центра.

Но это вовсе не значит, что другие формы химеризма никогда не становились причиной столь же запутанных ситуаций. Иногда разнояйцевые близнецы в утробе матери получают ДНК один от другого. Известен по крайней мере один случай безосновательных подозрений в супружеской неверности, когда ДНК мужа не совпала с ДНК ребенка. В другом случае после генетического теста мать чуть не лишилась родительских прав.

Но, как пояснил доктор Резвани, донорские кровяные клетки способны вызвать образование новых спермиев. И доктор Мердад Абеди из Калифорнийского университета в Дейвисе, который лечил Лонга, тоже с этим согласен. По его мнению, появление в семенной жидкости его пациента ДНК донора объясняется вазэктомией. Опрошенные криминалисты планируют продолжить исследования.

В управлении шерифа округа Уошо в городе Рино, штат Невада, неофициально провели исследование, заинтересовавшее и многих других криминалистов.

Все, кто изучил Лонга, сходятся в одном — на данный момент это единственный известный случай, и сказать точно, что кто-нибудь другой отреагирует на трансплантацию костного мозга таким же образом, как и он, невозможно. Это всего лишь одно из любопытных предположений, которые, возможно, захотят принять во внимание криминалисты, если результаты теста ДНК будут противоречивыми.

Лонг говорит, что будет рад встретиться со своим донором во время предстоящей поездки в Германию и лично поблагодарить его за спасение жизни.

***

Статья о мужчине с двумя ДНК вызвала у читателей множество вопросов. Редакция The New York Times отвечает развернуто на них.

Как криминалисты могут исследовать семенную жидкость пациента, если он сделал вазэктомию?

Семенная жидкость и сперма — это разные вещи. После вазэктомии у мужчины продолжает вырабатываться семенная жидкость. Она не содержит сперматозоидов, но представляет интерес для криминалистов, так как может использоваться для определения личности подозреваемого в преступлении или каким-либо другим образом помочь следствию.

Каким образом в его семенную жидкость, не содержащую сперматозоиды, проникла ДНК донора?

Чтобы точно сказать, что именно произошло в случае Лонга, потребуются дальнейшие исследования. Но несколько специалистов по трансплантации костного мозга сказали, что с медицинской точки зрения открытие криминалистов имеет смысл и что в эксперименте учитывались белые кровяные тельца.

«Наиболее часто в семенной жидкости встречаются два типа клеток: сперматозоиды и белые кровяные тельца, — объяснил доктор Мердад Абеди, специалист по трансплантации костного мозга из Междисциплинарного онкологического центра Калифорнийского университета в Дейвисе, который лечил мистера Лонга, но в исследовании не участвовал. — А после вазэктомии у него остались только белые кровяные тельца».

Доктор Илайя Замбидис, исследователь стволовых клеток в Институте клеточной инженерии медицинского факультета Университета Джонса Хопкинса, согласился, что ученые нашли ДНК донора именно в белых кровяных тельцах.

В семенной жидкости содержатся разные виды белых кровяных телец, включая макрофаги, нейтрофилы и лимфоциты, и все они поддерживают иммунную систему. «Они могут попадать туда из мочеиспускательного канала или простаты и будут присутствовать у мужчины даже после вазэктомии, — объяснил доктор Замбидис. — Поскольку после трансплантации все белые кровяные тельца производятся костным мозгом донора, нет ничего удивительного в том, что в эякуляте пациента тоже содержатся белые кровяные тельца донора».

Может ли мужчина передать будущим детям ДНК костного мозга донора?

Нет. Несколько экспертов ответили, что это невозможно. Конкретно в этом случае мужчина сделал вазэктомию, поэтому он больше не может иметь детей. Кроме того, из белых кровяных телец появляются не сперматозоиды, а другие белые кровяные тельца, как рассказал доктор Джонатан Эпштейн, главный научный сотрудник Медицинской школы Перельмана Пенсильванского университета.

Детям от отца передается ДНК, содержащаяся в сперматозоидах.

«Клетки, способные производить сперматозоиды, науке неизвестны, — сказал доктор Эпштейн. — На данном этапе даже из стволовых клеток эмбрионов невозможно получить сперматозоиды, хотя есть ученые, которые над этим работают».

При этом существует множество разных видов химеризма. Химеризм, развившийся в результате трансплантации костного мозга, не сказывается на потомстве человека, но другие виды химеризма могут на него повлиять.

Грэм Куп, профессор кафедры эволюции и экологии в Калифорнийском университете в Дейвисе, поделился удивительным фактом: многие карликовые мартышки (мармозетки) — химеры зародышевого типа, что значит, что ДНК в их сперме или яйцеклетках — это ДНК другой особи, а не их собственная (как во всем остальном организме).

В утробе мармозетки обмениваются клетками друг с другом, поэтому среди них часты случаи передачи потомству ДНК брата или сестры, а не своей собственной.

Подписывайтесь на канал  СПИД.ЦЕНТРа  в Яндекс.Дзене
Google Chrome Firefox Opera