Mikrochimärismus ist ein Phänomen, bei dem der Körper eines Organismus eine kleine Anzahl von Zellen eines anderen Organismus enthält. Im Gegensatz zum tetragametischen Chimärismus wird der Mikrochimärismus erworben. Beim tetragametischen Chimärismus hingegen tritt ein angeborenes Merkmal auf, wenn zwei nicht identische Zygoten oder Blastozysten vor der Implantation verschmelzen und sich zu einem einzigen Organismus entwickeln, der aus zwei Zellpopulationen mit jeweils eigenen unterschiedlichen Genen besteht. Mikrochimäre kommt bei vielen Arten vor, auch beim Menschen.
Mikrochimärismus beim Menschen tritt häufig während der Schwangerschaft auf. Zellen des Immunsystems des Fötus können durch die Plazenta in die Mutter gelangen, wo sie überleben und sich durch Mitose weiter vermehren können. In einigen Fällen verbleiben die Nachkommen dieser fötalen Zellen Jahrzehnte später bei der Mutter. Der gleiche Vorgang in umgekehrter Richtung kann dazu führen, dass im Fötus Populationen von mütterlichen Immunzellen leben, obwohl dies weniger häufig vorkommt. Es kann auch aus Organtransplantationen und Bluttransfusionen resultieren.
Es gibt einige Untersuchungen, die darauf hindeuten, dass Mikrochimärismus einige Autoimmunerkrankungen wie Lupus verursachen kann. Das Vorhandensein von mütterlichen Immunzellen wird für einige Autoimmunerkrankungen verantwortlich gemacht, an denen Kinder leiden, wie z. B. juvenile Dermatomyositis. Einige Fälle von systemischer Sklerose, einer Krankheit, die Haut, Gelenke und einige innere Organe schädigt, können durch in der Mutter lebende fötale Immunzellen verursacht werden, und einige Studien haben das Vorhandensein fötaler Immunzellen mit Brustkrebs in Verbindung gebracht. Autoimmunerkrankungen treten bei Frauen häufiger auf als bei Männern, und die Wirkung von fetalen Zellen wurde als möglicher Grund dafür vorgeschlagen.
Die Implikationen der Forschung in diesem Bereich sind jedoch noch unklar. Das häufige Vorhandensein von fötalen oder mütterlichen Immunzellen in Geweben, die von diesen Krankheiten betroffen sind, kann darauf hindeuten, dass sie die Krankheit verursachen oder dazu beitragen, aber es könnte auch bedeuten, dass die fremden Zellen vorhanden sind, weil sie helfen, die Krankheit zu bekämpfen oder den Schaden zu mildern. Daher wurde auch die Hypothese aufgestellt, dass ein gewisser Mikrochimärismus tatsächlich von Vorteil sein kann.
Bei einigen Tieren, wie zum Beispiel Rindern, ist es üblich, dass sich Plazenten im Mutterleib zusammenschließen und den Blutkreislauf teilen. Infolgedessen können Zellen im Mutterleib leicht zwischen zweieiigen Zwillingen wechseln, was zu Mikrochimärismus führt. Bei einem auf diese Weise verbundenen männlichen und weiblichen Fötus führt der Austausch von Sexualhormonen während der Entwicklung dazu, dass das Weibchen teilweise maskulinisiert wird. Dies verhindert eine normale Entwicklung der Fortpflanzungsorgane und führt zu einem sogenannten Freemartin, einer sterilen Frau, die teilweise männliche Eigenschaften haben kann. Das Vorhandensein von Mikrochimärismus wird verwendet, um zu bestätigen, dass eine Frau ein Freemartin ist, da ihr Blut Zellen mit männlichem genetischem Material enthält, das von ihrem Zwilling stammt.