癌症发病率和存活率的性别差异，包括中枢神经系统肿瘤，都有很好的记录。多种机制导致健康和疾病的性别差异。最近，已显示胎儿母体内微嵌合细胞的存在在乳腺癌和结肠直肠癌中具有预后意义。尚未在脑肿瘤中研究这些细胞的频率和潜在作用。因此，研究人员为此目的选择了两种常见的原发性成人脑肿瘤：脑膜瘤，这是性激素反应并且在女性中具有较高的发病率，而胶质母细胞瘤是性激素独立的并且在男性中更常见。定量用于检测具有男性妊娠阳性和诊断为胶质母细胞瘤或脑膜瘤的女性的肿瘤样品中男性脱氧核糖核酸的存在。用于染色体的原位杂交用于验证肿瘤组织内完整雄性细胞的存在。在大约胶质母细胞瘤病例和脑膜瘤病例中发现了胎儿微嵌合现象。在微嵌合体的存在与疾病的常用临床或分子诊断特征之间未发现相关性。胎儿微嵌合细胞的影响应该前瞻性地评估。
　　 性别差异在多种肿瘤类型中的患病率和预后存在，包括中枢神经系统肿瘤。多细胞内在和生物机制可能导致这些性别差异。男性和女性之间的一个潜在差异是怀孕。奇偶已与癌症风险的改变相关联，用于多种不同的肿瘤类型这种关联并不仅限于女性生殖系统的癌症。在怀孕期间，女性的身体经历了巨大的变化，以支持胎儿的生长，包括制定免疫耐受的形式，以防止排斥反应的基因国外生物。值得注意的是，对活跃耐受的要求可能不会随着孩子的出生而结束，并且可能涉及胎儿母体内微嵌合细胞的持续存在。在怀孕期间，胎儿的细胞通过胎盘进入母体。这些细胞可以移入和持续几十年，也许寿命，导致微嵌合的形式。胎儿细胞已在整个身体组织，包括脑被鉴定，和显示为分化成多种不同细胞类型的。这些细胞对孕产妇健康的影响仍然存在争议，但其中一个被提议发挥作用的领域是癌症。血液中微量嵌合细胞的存在与前乳腺癌风险降低和结肠癌风险增加有关。此外，细胞已经在乳腺癌，肺癌，甲状腺癌，宫颈癌和皮肤肿瘤标识。在这些研究中，细胞的频率在恶性肿瘤增加相比周围正常组织的和良性肿瘤。
　　 虽然胎儿细胞已在脑组织中被以前鉴定的，这些细胞是否存在于中枢神经系统的肿瘤尚未被研究。为了解决这个问题，研究人员使用染色体标记的定量来寻找诊断为胶质母细胞瘤或脑膜瘤和男性妊娠史的女性肿瘤中男性脱氧核糖核酸的存在。然后研究人员原位使用荧光针对染色体的杂交以验证肿瘤组织内完整雄性细胞的存在。虽然男性和女性胎儿都有助于微嵌合体，但研究人员专注于雄性细胞，因为它们提供了易于通过染色体的存在来识别的优势。胶质母细胞瘤和脑膜瘤都是常见的原发性中枢神经系统肿瘤，但它们在重要方面存在差异。值得注意的是，胶质母细胞瘤在男性略更常见，而脑膜瘤的女性中更为常见的。脑膜瘤也激素反应，大多数表达孕激素受体的肿瘤，而胶质母细胞瘤并不激素反应。胶质母细胞瘤是实质内，异质性和世界卫生组织的肿瘤，而脑膜瘤是轴外，均质的，鉴于这些区别特征，确定这两种肿瘤类型中微嵌合细胞的频率可以提供关于不同临床特征或肿瘤发生的分子机制是否与增加的微嵌合相关的见解。
　　 在这里，研究人员首次表明胎儿微嵌合细胞存在于大约胶质母细胞瘤和脑膜瘤病例中，这些病例发生在有男性怀孕史的女性中。患有胶质母细胞瘤的女性患男性微嵌合体的可能性更高。在每种肿瘤类型中，胎儿微嵌合细胞的频率和丰度与临床病史中的区别特征或致癌机制的分子标记无关。这些细胞对结果的影响对于前瞻性评估非常重要，特别是当恶性脑肿瘤的免疫治疗方法变得更加普遍时。为了便于鉴定微嵌合细胞，研究人员计划使用定量和原位荧光杂交检测女性患有胶质母细胞瘤或脑膜瘤的患者肿瘤中染色体的存在，以及男性分娩的阳性妊娠史。根据华盛顿大学机构审查委员会批准的人类研究协议审查了在密苏里州圣路易斯的医院进行胶质母细胞瘤或脑膜瘤病理诊断的女性患者的医疗记录，以确定患有阳性的妇女男性怀孕史。如果在医疗记录中提到男孩，则无论是否有完整的产科病史，病例都包括在内。从诊断为胶质母细胞瘤的妇女中确定了阳性病例，从诊断为脑膜瘤的女性中确定了阳性病例。来自男性患者的三个样品作为对照组。除妊娠史外，还对肿瘤活检年龄，组织病理学诊断，肿瘤部位和分子发现以及脑膜瘤病例的孕酮受体表达进行了回顾。
　　 研究人员根据不明确或阴性的男性妊娠史和另外样本排除了女性肿瘤组织不足以进行分析。在检查染色切片后排除两个样品;一个被排除，因为活肿瘤不足，第二个被排除，因为肿瘤和正常脑都存在于该部分。来自男性患者的另外三个样品被包括作为技术对照。与样本相反，脑膜瘤病例显示肿瘤位置的变化更大。虽然大多数肿瘤位于凸起部位，二十名脑膜瘤符合世界卫生组织一级资格，其余五名被列为世界卫生组织二级，其中五名显示脑部入侵的证据。大多数脑膜瘤是原发性的，只有两个样本来自临床复发性肿瘤。七个样本来自有多个脑膜瘤病史的女性，其中一个患有脑膜脑膜瘤病。从组织切片中分离基因组脱氧核糖核酸，在男性怀孕史阳性的女性中，研究人员能够识别胶质母细胞瘤和脑膜瘤样本中男性脱氧核糖核酸的存在。胶质母细胞瘤病例中男性微嵌合体的患病率显着高于脑膜瘤病例。为了推断单个样品中雄性细胞的频率，研究人员使用标准曲线确定存在的雄性脱氧核糖核酸的相对基因组当量。
　　 因此，在两种不同类型的人脑肿瘤中鉴定出雄性脱氧核糖核酸，很可能有大部分患有脑肿瘤的女性在肿瘤微环境中具有胎儿微嵌合细胞。但它无法区分游离基因组脱氧核糖核酸和完整胎儿细胞的存在。荧光原位杂交虽然不太敏感，但提供了可视化完整细胞并确保细胞位于肿瘤组织内的能力。为了验证在肿瘤切片中鉴定的雄性脱氧核糖核酸对应于完整的雄性细胞，
　　 因此，研究人员在胶质母细胞瘤和脑膜瘤样本中观察到完整的胎儿细胞。尽管通过仅在少数样品中观察到细胞，但这可能是这些细胞的罕见性质和计数的总细胞数量有限的结果。基于这些发现，似乎在其他肿瘤样品中观察到的雄性脱氧核糖核酸也可能对应于完整的胎儿微量嵌合细胞的存在。以往的研究给出的结果在肿瘤相比于周围的正常组织显示增加胎儿微嵌合，研究人员想知道是否可能微嵌合在脑肿瘤被同样增加相比正常脑。研究人员确定了包含脑实质的载玻片，没有肿瘤受累的迹象，并使用它们来评估微嵌合体的患病率是否在周围，明显正常的组织中不同。令人惊讶的是，在组织学上正常的脑样本中存在增加的雄性细胞数量的趋势。虽然胶质母细胞瘤样本中雄性细胞的频率似乎更高，但这没有达到统计学意义。
　　 为了确认在组织学上正常的大脑中观察到的雄性脱氧核糖核酸对应于完整雄性细胞的存在，因为她在同一组织切片上有组织学上正常的脑和肿瘤区域。在含有肿瘤的三个切片和含有组织学正常脑的两个切片中观察到完整的雄性细胞。这表明研究人员的保守标准可能低估了胎儿微嵌合体女性的真实数量。在胶质母细胞瘤样品中，微嵌合细胞的存在或频率与疾病的常见临床和分子特征之间没有明确的相关性。阳性样本包括原发性，继发性和复发性，以及单发和多发性肿瘤。在微嵌合体阳性的脑膜瘤样品中，存在类似的大程度的临床和分子变异性。阳性样品包括位于颅底和颅底的肿瘤，虽然大多数阳性肿瘤是原发性肿瘤，但其中一个是复发性肿瘤，而且样本来自患有孤立性和多发性脑膜瘤的女性。孕酮受体染色范围广泛至不存在。还有许多代表的脑膜瘤变种，包括非典型脑膜瘤，脊索样脑膜瘤和血管瘤脑膜瘤。为了解决胎儿微嵌合体是否与疾病预后改善相关，研究人员比较了胎儿微嵌合体阳性或阴性的胶质母细胞瘤患者的生存时间。该分析仅限于胶质母细胞瘤患者，因为脑膜瘤通常是一种存活期延长的良性疾病。虽然这种差异没有达到统计学意义，可能是由于研究人员的样本量很小，但这一发现很有趣，并暗示了胎儿微嵌合体在潜在保护作用。
　　 胎儿母体内微嵌合细胞的存在最近才被认为是女性癌症易感性的潜在因素。在这里，研究人员显示胎儿细胞可以在两种不同类型的人脑肿瘤中发现，此外，由于研究人员的方法仅限于检测雄性细胞，研究人员无法鉴定源自女性怀孕的胎儿细胞;因此，研究人员的结果可能低估了脑瘤患者中微嵌合体的真实患病率。尽管研究人员认为这代表了样本之间相对频率的度量，但这可能不是对雄性细胞数量的真实定量。此外，具有频繁的染色体畸变，包括多倍性;因为研究人员标准化为脱氧核糖核酸的基因组当量，研究人员计算的频率没有考虑到这一点，因此研究人员可能低估了存在的细胞的数量。研究人员试图通过强加保守的阳性定义来最小化这种风险，研究人员还通过由女性实验者进行所有脱氧核糖核酸分离和研究来降低研究人员的污染风险。最后，研究人员在所有平板上运行纯化的人类雌性基因组脱氧核糖核酸作为阴性对照，并且这些对照始终为阴性。然而，通过确定为阳性的一些女性实际上可能是假阳性，而研究人员可能过度估计胎儿微嵌合体的患病率。然而，对完整雄性细胞的可视化提供了胎儿微量嵌合细胞可以存在于女性脑肿瘤中的证实，
　　 研究人员研究的另一个限制是研究人员的方法不仅仅是检测胎儿细胞，而是检测任何雄性脱氧核糖核酸的存在。虽然雄性细胞最常见的获取是通过妊娠与男性胎儿中，有由一个女人可以获取男性脱氧核糖核酸，其中包括从雄性双细胞的转移或哥哥，或通过输血其他潜在的手段。由于怀孕是暴露于同种异体细胞的最常见来源，研究人员将研究重点放在有男性怀孕史的女性身上，但这些其他微嵌合来源有可能影响未怀孕的女性甚至男性;然而，这可能远不那么常见。研究人员的研究未发现个体肿瘤类型中与微嵌合体相关的任何特定临床或分子特征。然而，研究人员确实发现来自患有胶质母细胞瘤的女性的样本比患有脑膜瘤的女性更可能对胎儿微嵌合体呈阳性。此外，胶质母细胞瘤样本中男性细胞的平均频率约为脑膜瘤和正常脑样本的几倍，尽管这种差异没有达到统计学意义。这一发现有一些可能的解释。胎儿微嵌合细胞更容易在胶质母细胞瘤中积聚，导致检测微嵌合体的能力增强。胎儿微嵌合细胞被排除在脑膜瘤之外，导致检测微嵌合体的能力降低。患有胎儿微嵌合体的妇女患胶质母细胞瘤的风险增加。无论如何，这些研究结果表明，脑肿瘤中胎儿微嵌合体的存在不太可能纯粹来自正常大脑中的微嵌合体的背景水平，因为研究人员期望这在所有组中都是等同的。
　　 研究人员发现胶质母细胞瘤样本具有更高水平的微嵌合体，这引发了关于这是否可能依赖于肿瘤分级的有趣问题。在未来的研究中，包括来自低级别胶质瘤患者的样本将是有趣的，以解决微嵌合体患病率的差异如何扩展到具有相似细胞起源但较低等级和恶性肿瘤的肿瘤。推测脑肿瘤样本中胎儿微嵌合细胞的起源也是有趣的。脑膜瘤是轴外肿瘤，而胶质母细胞瘤是实质内肿瘤。另一种可能性是，在肿瘤形成之前，所鉴定的胎儿细胞可能已经存在于母体脑中。研究人员从脑膜瘤患者的正常脑样本中鉴定出雄性细胞。因此，这些细胞可能在脑内或脑膜内迁移到肿瘤部位或在肿瘤生长时被肿瘤包围。之前的研究已经检查了胎儿是否与脑肿瘤的癌症风险改变有关;然而，对于胶质母细胞瘤和脑膜瘤，结果是相互矛盾的。虽然一些研究发现在风险与奇偶校验相关联，并增加怀孕次数胶质瘤的减少，别人没有发现的差异。关于脑膜瘤的研究同样多样化，尽管最近的一项荟萃分析确实发现，与未经产妇女相比，女性患脑膜瘤的风险显着增加。平价和癌症风险之间的关联缺乏一致性并不排除微嵌合体的可能贡献。有儿子的人数和血液中的胎儿微嵌合体的存在之间几乎没有一致性，甚至更少有人知道的相关性与脑水平的东西。此外，自然流产已经显示有助于微嵌合。因此，检查胎次的研究可能会遗漏一些脑部含有胎儿细胞的女性，这可能会掩盖怀孕与癌症风险之间的关系。胎儿微嵌合体的存在是否与发生脑膜瘤或胶质母细胞瘤的风险变化相关，这是未来前瞻性研究中需要解决的问题。
　　研究人员发现胎儿同种异体细胞是这一基质在高比例女性中的另一个组成部分，这是一个新颖而令人兴奋的因素。尽管这些细胞很少，但基质密度与肿瘤生物学的相关性尚未明确定义，甚至非常罕见的基质细胞群也可能具有生物学相关性。为了更好地确定胎儿微嵌合体对胶质母细胞瘤和脑膜瘤的健康影响，需要进行未来的前瞻性研究，增加患者数量。在未来的研究中，确定微嵌合细胞在肿瘤环境和正常大脑中采用的表型是非常重要的;这可以进一步了解它们在脑肿瘤生物学中的功能。无论它们可能采取何种形式和功能，最基本水平的微嵌合细胞代表一种同种异体移植。它们在母体组织中的持久性表明免疫耐受或抑制的机制可能在母亲中是活跃的。胎儿微量嵌合细胞和母体免疫系统的相互作用似乎很复杂，并且仍在积极研究中。鉴于最近有兴趣将癌症免疫疗法应用于脑肿瘤，它可能是潜在的重要考虑微嵌合影响治疗效果和该治疗类型的副作用的存在是否。可能有必要分别研究男性和女性的免疫治疗，或者甚至更具体地研究在肿瘤切除术中有和没有胎儿微嵌合体证据的女性。