Mikrochimerizmas yra reiškinys, kai organizmo kūne yra nedidelis kiekis kito organizmo ląstelių. Skirtingai nuo tetragametinio chimerizmo, įgyjamas mikrochimerizmas. Kita vertus, tetragametiniame chimerizme įgimtas bruožas pasireiškia tada, kai prieš implantaciją susilieja dvi neidentiškos zigotos arba blastocistos ir išsivysto į vieną organizmą, sudarytą iš dviejų ląstelių populiacijų, kurių kiekviena turi savo skirtingus genus. Mikrochimerizmas pasireiškia daugelyje rūšių, įskaitant žmones.
Mikrochimerizmas žmonėms dažniausiai pasireiškia nėštumo metu. Vaisiaus imuninės sistemos ląstelės gali patekti į motiną per placentą, kur gali išgyventi ir toliau daugintis per mitozę. Kai kuriais atvejais šių vaisiaus ląstelių palikuonys lieka motinoje ir po dešimtmečių. Tas pats procesas atvirkštiniu būdu gali sukelti motinos imuninių ląstelių populiacijas, gyvenančias vaisiui, nors tai rečiau. Tai taip pat gali atsirasti dėl organų persodinimo ir kraujo perpylimo.
Kai kurie tyrimai rodo, kad mikrochimerizmas gali sukelti kai kuriuos autoimuninius sutrikimus, tokius kaip vilkligė. Motinos imuninių ląstelių buvimas buvo kaltinamas dėl kai kurių autoimuninių ligų, kuriomis serga vaikai, pavyzdžiui, jaunatvinio dermatomiozito. Kai kuriuos sisteminės sklerozės – odos, sąnarių ir kai kurių vidaus organų pažeidimo – atvejus gali sukelti motinoje gyvenančios vaisiaus imuninės ląstelės, o kai kurie tyrimai sieja vaisiaus imuninių ląstelių buvimą su krūties vėžiu. Moterims autoimuniniai sutrikimai būdingi dažniau nei vyrams, todėl vaisiaus ląstelių poveikis buvo pasiūlytas kaip galima to priežastis.
Tačiau mokslinių tyrimų pasekmės šioje srityje vis dar dviprasmiškos. Dažnas vaisiaus ar motinos imuninių ląstelių buvimas šių ligų paveiktuose audiniuose gali reikšti, kad jos sukelia ligą arba prisideda prie jos, tačiau tai taip pat gali reikšti, kad svetimos ląstelės yra, nes padeda kovoti su liga arba sušvelnina žalą. Taigi taip pat buvo iškelta hipotezė, kad tam tikras mikrochimerizmas iš tikrųjų gali būti naudingas.
Kai kurių gyvūnų, pavyzdžiui, galvijų, placentos įsčiose susijungia ir dalijasi kraujotaka. Dėl to ląstelės gali lengvai pereiti tarp brolių dvynių įsčiose, o tai sukelia mikrochimerizmą. Tuo atveju, kai vyriškas ir moteriškas vaisius yra sujungtas tokiu būdu, dėl lytinių hormonų pasikeitimo vystymosi metu patelė iš dalies suvyriška. Tai užkerta kelią normaliam reprodukcinių organų vystymuisi ir sukelia vadinamąją freemartiną, sterilią patelę, kuri gali turėti iš dalies vyriškų savybių. Mikrochimerizmo buvimas naudojamas patvirtinti, kad patelė yra laisvoji martina, nes jos kraujyje bus ląstelių su vyriška genetine medžiaga, kilusia iš jos dvynių.