フリーマーティン

ジョン・ハンターの全集から「フリー・マーティン」を描いたプレート。

フリーマーティンまたはフリーマーティン（マーティンヘイファーとも呼ばれる）は、雄性行動と機能しない卵巣を持つ不妊牛である。[ 1 ]このような牛は、双子の片方として生まれ、もう片方が雄の子牛である。表現型的には雌のように見えるが、雄の双子から抗ミュラー管ホルモンを獲得したため、雌の生殖発達のさまざまな側面が変化している。[ 2 ]遺伝学的には、この動物はキメラである。 つまり、細胞サンプルとしての核型はXX/XY染色体を示す。この動物は雌（XX）として発生するが、胎盤間の血管接続を介して雄の双子から細胞物質の一部を交換することを通じて、子宮内で雄（XY）成分を獲得する。このような牛は、マイクロキメリズムの一例である。[ 3 ]キメリズムは主に造血幹細胞に存在している。[ 4 ]

歴史

フリーマーティン（ソーリー・ギルピン）

フリーマーティンはローマの作家ウァロによって記述されており、ウァロはフリーマーティンを「タウラ」と呼んでいた。[ 5 ]

18世紀の医師ジョン・ハンターは、フリーマーティンには必ず雄の双子がいることを解明した。[ 6 ]

20世紀初頭には、血管癒着により胎盤の血管接続を通じて男性化因子が男性の双子から女性の双子へと移動し、女性の体内構造に影響を及ぼすという仮説が立てられました。[ 7 ]

フリーマーティンは、女性胎児の絨毛膜が子宮内で男性双子の絨毛膜と融合することで生じるという発見を、複数の研究者が行いました。この研究成果は1916年にタンドラーとケラーによって発表されました。[ 8 ]この発見は、アメリカの生物学者フランク・R・リリーによって独立して行われ、1916年にサイエンス誌に発表されました。 [ 9 ]現在、両チームがこの発見の功績を認められています。[ 10 ]

農村部では、この症状は牛に特有なものではなく、人間の双子にも当てはまると民間伝承でよく信じられていました。この信仰は、カスバート・ビードの著作にも記されているように、何世代にもわたって受け継がれてきました。[ 11 ]

語源

「フリーマーティン」という語源は定かではない。「フリー」は「意欲的」（フリーマーティンが働く意欲があること）または「繁殖を免除されている」（フリーマーティンが不妊であること、あるいは農家がフリーマーティンを繁殖させようとしないことを決めた、あるいはその両方）を意味するという説や、乳を出さない、あるいは子孫を残せなくなった牛を意味するフラマン語の「varvekoe」に由来するのではないかという説などがある。 [ 5 ]「マーティン」は一般的にアイルランド語またはゲール語の「牛」または「雌牛」を意味する「mart」に由来すると考えられているが、マルティンマス（非生産的な牛を屠殺する祭り）との関連も指摘されている。[ 5 ]

機構

ほとんどの牛の双子では、絨毛膜の血管が相互に連結し、双胎間で循環を共有します。胎児の性別が同じであれば、これは問題になりませんが、性別が異なる場合、雄の細胞が雄の双胎から雌の双胎へと移行し、そこでホルモン（テストステロンと抗ミュラー管ホルモン）が産生され、雌の双胎を男性化します。その結果、フリーマーティン（フリーマーティン）が生まれます。[ 12 ]妊娠初期に融合が起こった場合、男性化の程度はより大きくなります。約10%の症例では融合が起こらず、雌は妊娠可能です。[ 13 ] [ 14 ]

雄の双子は融合の影響をほとんど受けませんが、精巣の大きさがわずかに小さくなる可能性があります。精巣の大きさは繁殖力と関連しているため、雄牛の繁殖力は若干低下する可能性があります。フリーマーティンは去勢された雄牛（ステア）と同様の行動と成長を示します。

診断

疑われる場合は、対象の循環白血球中に雄Y染色体が存在するかどうかを調べる検査を行うことができます。Y染色体の遺伝子検査は生後数日以内に実施でき、不妊雌牛の早期発見に役立ちます。

子牛の身体検査でも違いが明らかになることがあります。主観的な評価としては、フリーマーティン雌牛の外陰部の腹側先端に、繁殖可能な雌牛には見られない長い毛束が見られることが挙げられます。また、多くのフリーマーティン（全てではありませんが）は、繁殖可能な雌牛と比較して膣の長さが短いことがしばしばあります。血液検査の代わりに、市販のプローブを用いて雌牛の明らかなフリーマーティン症の有無を調べることができます[ 15 ]。

その他の動物

フリーマーティンは、研究されてきたすべての牛の種において混血双生児の正常な結果である。[ 16 ]牛で最も多く見られ、他のほとんどの哺乳類では 通常発生しないが、[ 16 ]羊、[ 17 ] [ 18 ]ヤギ、[ 19 ] [ 18 ]豚では記録されている。 [ 20 ]

用途

フリーマーティンは幹細胞や免疫学の研究に時々使用される。[ 21 ]

胎児の発育過程において、融合した双胎の循環系間で細胞が交換されます。フリーマーティンの血液細胞の最大95%は、双子の兄弟の血液細胞に由来します。フリーマーティンの組織には男性のY染色体しか含まれていないため、男性由来の細胞とその子孫はフリーマーティンの組織内で容易に観察できます。したがって、これらの組織を分析することで、造血幹細胞やその他の循環細胞が血液以外の組織を生成する能力を調べることができます。フリーマーティンモデルでは、幹細胞研究でよく用いられる移植に頼ることなく、完全に健康で操作されていない動物を分析することができます。

架空の使用

参考文献

  1. ^米国国立医学図書館医学件名表（MeSH）におけるフリーマーティニズム
  2. ^ Rota A, Ballarin C, Vigier B, Cozzi B, Rey R​​ (2002年10月). 「出生から思春期までのウシ雄、雌、フリーマーティンにおける血漿抗ミュラー管ホルモン濃度の加齢変化：テストステロン産生と性分化への影響との関係」.一般および比較内分泌学. 129 (1): 39– 44. doi : 10.1016/S0016-6480(02)00514-2 . PMID  12409094 .
  3. ^ McConico A, Butters K, Lien K, Knudsen B, Wu X, Platt JL, et al. (2011). 「ブタ同腹仔間の子宮内細胞移植」 .生殖・生殖能力・発達. 23 (2): 297– 302. doi : 10.1071/RD10165 . PMC 3915721. PMID 21211462 .  
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  6. ^ Hunter J (1779). 「フリー・マーティン号の記録。ジョン・ハンター氏著、FRS」ロンドン王立協会哲学論文集69 : 279–93 . Bibcode : 1779RSPT...69..279H . doi : 10.1098/rstl.1779.0020 . JSTOR 106420 . 
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