Ο μικροχιμαιρισμός είναι ένα φαινόμενο κατά το οποίο το σώμα ενός οργανισμού περιέχει μικρό αριθμό κυττάρων από έναν άλλο οργανισμό. Σε αντίθεση με τον τετραγαμητικό χιμαιρισμό, ο μικροχιμαιρισμός αποκτάται. Στον τετραγαμητικό χιμαιρισμό, από την άλλη πλευρά, ένα εγγενές χαρακτηριστικό εμφανίζεται όταν δύο μη πανομοιότυπα ζυγώτες ή βλαστοκύστεις συγχωνεύονται πριν από την εμφύτευση και εξελίσσονται σε έναν ενιαίο οργανισμό που αποτελείται από δύο κυτταρικούς πληθυσμούς, ο καθένας με τα δικά του ξεχωριστά γονίδια. Ο μικροχιμαιρισμός εμφανίζεται σε πολλά είδη, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.
Ο μικροχιμαιρισμός στους ανθρώπους συμβαίνει συνήθως κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης. Τα κύτταρα από το ανοσοποιητικό σύστημα του εμβρύου μπορούν να εισέλθουν στη μητέρα μέσω του πλακούντα, όπου μπορούν να επιβιώσουν και να συνεχίσουν να αναπαράγονται μέσω της μίτωσης. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι απόγονοι αυτών των εμβρυϊκών κυττάρων παραμένουν στη μητέρα δεκαετίες αργότερα. Η ίδια διαδικασία αντίστροφα μπορεί να οδηγήσει σε πληθυσμούς μητρικών ανοσοκυττάρων που ζουν στο έμβρυο, αν και αυτό είναι λιγότερο συχνό. Μπορεί επίσης να προκύψει από μεταμοσχεύσεις οργάνων και μεταγγίσεις αίματος.
Υπάρχουν κάποιες έρευνες που δείχνουν ότι ο μικροχιμαιρισμός μπορεί να προκαλέσει ορισμένες αυτοάνοσες διαταραχές, όπως ο λύκος. Η παρουσία μητρικών ανοσοκυττάρων έχει ενοχοποιηθεί για ορισμένες αυτοάνοσες ασθένειες που υποφέρουν τα παιδιά, όπως η νεανική δερματομυοσίτιδα. Ορισμένες περιπτώσεις συστηματικής σκλήρυνσης, μιας ασθένειας που βλάπτει το δέρμα, τις αρθρώσεις και ορισμένα εσωτερικά όργανα, μπορεί να προκληθούν από εμβρυϊκά ανοσοκύτταρα που ζουν στη μητέρα και ορισμένες μελέτες έχουν συνδέσει την παρουσία εμβρυϊκών ανοσοκυττάρων με καρκίνο του μαστού. Οι αυτοάνοσες διαταραχές είναι πιο συχνές στις γυναίκες παρά στους άνδρες και οι επιδράσεις των εμβρυϊκών κυττάρων έχουν προταθεί ως πιθανός λόγος για αυτό.
Ωστόσο, οι επιπτώσεις της έρευνας σε αυτόν τον τομέα εξακολουθούν να είναι διφορούμενες. Η συχνή παρουσία εμβρυϊκών ή μητρικών ανοσοκυττάρων σε ιστούς που επηρεάζονται από αυτές τις ασθένειες μπορεί να υποδηλώνει ότι προκαλούν ή συμβάλλουν στην ασθένεια, αλλά θα μπορούσε επίσης να σημαίνει ότι υπάρχουν ξένα κύτταρα επειδή βοηθούν στην καταπολέμηση της νόσου ή μετριάζουν τη βλάβη. Έτσι, έχει επίσης υποτεθεί ότι κάποιος μικροχιμαιρισμός μπορεί πραγματικά να είναι ευεργετικός.
Σε ορισμένα ζώα, όπως τα βοοειδή, είναι σύνηθες φαινόμενο οι πλακούντες να ενώνονται στη μήτρα και να μοιράζονται την κυκλοφορία του αίματος. Ως αποτέλεσμα, τα κύτταρα μπορούν εύκολα να περάσουν μεταξύ των αδελφών διδύμων στη μήτρα, με αποτέλεσμα μικροχιμαιρισμό. Στην περίπτωση ενός αρσενικού και θηλυκού εμβρύου που ενώνονται με αυτόν τον τρόπο, η ανταλλαγή των ορμονών του φύλου κατά την ανάπτυξη προκαλεί μερική αρρενωποποίηση του θηλυκού. Αυτό εμποδίζει την κανονική ανάπτυξη των αναπαραγωγικών οργάνων και έχει ως αποτέλεσμα αυτό που είναι γνωστό ως freemartin, μια στείρα γυναίκα που μπορεί να έχει εν μέρει αρρενωπά χαρακτηριστικά. Η παρουσία μικροχιμαιρισμού χρησιμοποιείται για να επιβεβαιώσει ότι μια γυναίκα είναι freemartin, καθώς το αίμα της θα περιέχει κύτταρα με ανδρικό γενετικό υλικό που προέρχεται από το δίδυμό της.