Химера
Химера — в биологии организм, состоящий из генетически разнородных клеток, происходящих из разных зигот. В более широком смысле термин используется для обозначения любых объектов, явлений или концепций, представляющих собой комбинацию разнородных элементов, не встречающихся в природе в таком сочетании. Понятие восходит к древнегреческой мифологии, где Химера — огнедышащее чудовище с головой льва, туловищем козы и хвостом змеи.
Происхождение термина
Мифологическая основа
В древнегреческой мифологии Химера (др.-греч. Χίμαιρα, «химера» — «молодая коза») — порождение Тифона и Ехидны, сестра Цербера и Лернейской гидры. Согласно «Илиаде» Гомера, Химера обитала в Ликии (Малая Азия) и опустошала окрестности, извергая пламя. Чудовище было убито героем Беллерофонтом, который поразил его стрелой с лука, сидя на крылатом коне Пегасе. В изобразительном искусстве Древней Греции Химера часто изображалась как трёхголовое существо с львиной головой спереди, козлиной — на спине и змеиной — на хвосте.
Перенос значения в науку
В переносном смысле термин «химера» начал использоваться в эпоху Возрождения для обозначения нереальных, фантастических идей или проектов. В научный обиход понятие вошло в XIX веке, первоначально в эмбриологии и генетике, для описания организмов, состоящих из клеток разного генетического происхождения.
Биологические химеры
Естественные химеры
В природе химеры возникают спонтанно в результате нескольких механизмов:
- Микрохимеризм — проникновение небольшого количества клеток одного организма в другой (например, от плода к матери через плаценту или при переливании крови). У человека микрохимеризм может сохраняться десятилетиями.
- Тетрагаметический химеризм — слияние двух разных зигот (оплодотворённых яйцеклеток) на ранних стадиях развития, что приводит к формированию одного организма из клеток двух разных генетических линий. Такие люди могут иметь участки кожи разного цвета, разные группы крови в разных тканях или даже быть гермафродитами.
- Дизиготные близнецы — в редких случаях клетки одного близнеца могут мигрировать в тело другого, создавая химерный организм.
Искусственные химеры
С развитием биотехнологий стало возможным создание химерных организмов в лабораторных условиях:
- Цитоплазматические химеры — клетки, полученные путём пересадки ядра одной клетки в цитоплазму другой (например, клонирование методом переноса ядра соматической клетки).
- Трансгенные химеры — организмы, в геном которых встроены гены другого вида. Пример: мыши, несущие человеческие гены для моделирования заболеваний.
- Химерные антитела — искусственные антитела, состоящие из фрагментов антител разных видов (например, мышиных и человеческих). Используются в терапии онкологических и аутоиммунных заболеваний.
- Животно-человеческие химеры — экспериментальные организмы, содержащие клетки человека. В 2017 году группа учёных из Японии и США создала эмбрионы свиньи с человеческими клетками, которые развивались до 28-го дня. Такие исследования вызывают серьёзные этические дискуссии.
Диагностика и идентификация
У человека химеризм часто выявляется случайно, например, при определении группы крови или при ДНК-тестировании. В судебной медицине известны случаи, когда химеризм приводил к ложным результатам тестов на отцовство или идентификацию личности. Для диагностики используются методы анализа микросателлитных маркеров и флуоресцентной гибридизации in situ (FISH).
Химеры в других областях
Молекулярная биология и генная инженерия
- Химерные белки — искусственные белки, состоящие из фрагментов разных природных белков. Применяются в биотехнологии для создания новых ферментов, вакцин и лекарственных препаратов.
- Химерные РНК — молекулы РНК, объединяющие последовательности из разных генов. Обнаружены при некоторых видах рака (например, химерный ген BCR-ABL при хроническом миелоидном лейкозе).
- Химерные векторы — генетические конструкции, используемые для доставки генов в клетки, например, аденоассоциированные вирусные векторы с модифицированными оболочками.
Медицина
- Трансплантология — химерные органы (например, сердце свиньи с человеческими генами) рассматриваются как потенциальный источник для ксенотрансплантации. В 2022 году в США была проведена первая пересадка генетически модифицированного сердца свиньи человеку.
- Иммунология — химерный антигенный рецептор (CAR) используется в CAR-T-клеточной терапии для лечения некоторых видов рака. T-лимфоциты пациента модифицируются так, чтобы нести химерный рецептор, распознающий раковые клетки.
- Гематология — химеризм после трансплантации костного мозга является нормальным состоянием, когда клетки донора и реципиента сосуществуют в организме.
Ботаника
В ботанике химеры известны с древности. Наиболее известный пример — прививочные химеры, возникающие на месте срастания подвоя и привоя. Например, химера «Лабурнум» (Laburnocytisus adamii) — дерево, у которого на одном растении растут ветви с жёлтыми, розовыми и пурпурными цветами. В садоводстве химеры ценятся за декоративные свойства: пёстрые листья, необычную окраску цветов или плодов.
Палеонтология
В палеонтологии термин «химера» используется для обозначения ошибочных реконструкций ископаемых организмов, составленных из фрагментов разных видов. Классический пример — «Пилтдаунский человек» (Eoanthropus dawsoni), объявленный в 1912 году «недостающим звеном» эволюции, но в 1953 году признанный подделкой, составленной из черепа человека и челюсти орангутана.
Химеры в культуре и искусстве
Литература
- Средневековые бестиарии — химеры описывались как реальные существа, обитающие в далёких странах.
- Фэнтези — образ химеры широко используется в жанре фэнтези: от «Хроник Нарнии» К. С. Льюиса до «Гарри Поттера» Дж. К. Роулинг. В романе «Парфюмер» Патрика Зюскинда химерой назван искусственный аромат, составленный из разных запахов.
- Научная фантастика — тема химерных организмов (например, гибридов человека и животного) поднимается в романах Герберта Уэллса («Остров доктора Моро»), в фильмах «Химера» (2009) и «Сплит» (2016).
Изобразительное искусство
- Этрусская бронзовая статуэтка «Химера из Ареццо» (V век до н. э.) — один из самых известных образцов античного искусства, хранящийся в Археологическом музее Флоренции.
- Сюрреализм — химеры как метафора подсознательных образов и сновидений. Сальвадор Дали часто использовал химерные формы в своих картинах.
Кинематограф
- В фильме «Химера» (итал. «La Chimera», 2023) режиссёра Аличе Рорвахер термин используется как метафора для обозначения иллюзорных целей и археологических поисков.
- В японском аниме «Стальной алхимик» химеры — результат запрещённых экспериментов по слиянию людей с животными.
Этические и правовые аспекты
Создание химерных организмов, особенно с участием человеческих клеток, вызывает серьёзные этические дискуссии. Основные вопросы:
- Статус химерного организма — является ли он человеком, животным или принципиально новым существом?
- Риски для здоровья — возможность передачи вирусов от животных к человеку (ксенозоонозы), непредсказуемые иммунные реакции.
- Религиозные и моральные возражения — многие религии считают создание химер вмешательством в божественный порядок природы.
В разных странах законодательство регулирует исследования химер по-разному. В Российской Федерации создание химерных эмбрионов человека и животных регулируется Федеральным законом «О биомедицинских клеточных продуктах» (2016) и подзаконными актами. Эксперименты, связанные с внесением изменений в зародышевую линию человека, запрещены. В США и Европейском союзе действуют более либеральные нормы, но с обязательным этическим одобрением.
Критика и скептицизм
Термин «химера» часто используется в переносном смысле для критики нереалистичных проектов, утопических идей или эклектичных стилей. В политике «химерой» называют искусственные союзы или идеологии, сочетающие несовместимые элементы. В архитектуре — постройки, в которых смешаны разные исторические стили без гармонии. В науке термин может применяться к гипотезам, которые не подтверждаются фактами, но продолжают существовать в дискурсе.
Источники
- Гомер. «Илиада» (Песнь VI).
- Аполлодор. «Мифологическая библиотека» (Книга II).
- Hall, J. G. (2003). «Twin and chimerism in humans». Journal of Medical Genetics.
- Генетика: энциклопедический словарь / Под ред. С. Г. Инге-Вечтомова. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994.
- Федеральный закон от 23.06.2016 № 180-ФЗ «О биомедицинских клеточных продуктах».
- Кэмпбелл, Н. А., Рис, Дж. Б. «Биология» (10-е издание). — М.: Лаборатория знаний, 2020.
- «Химера из Ареццо» — каталог Национального археологического музея Флоренции.
- Доклад Комитета по биоэтике Совета Европы (2021) «Human-animal chimeras in research».
BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную BFOmetr →