Prefertilizációs diagnosztika

A Prefertilizációs diagnosztika Az in vitro megtermékenyítés (IVF) részeként lehetőséget kínál a nő petesejtjeinek genetikai tesztelésére. A vizsgálatokat az 1. és 2. poláris test kromoszómáin végezzük, amelyek az 1. és a 2. meiozis során felmerülnek, miután a hím sperma bekerült a petesejtbe. Ennek a módszernek az az előnye, hogy de iure nem egy implantáció előtti diagnózis (PGD), mivel a vizsgálatot a női és a férfi mag összeolvadása előtt kell elvégezni, így az preprililizációs diagnózis megengedett egyes országokban, ahol a PGD tilos.

Mi az preperilizációs diagnosztika?

Az előtermékenyítés diagnosztikája lehetővé teszi a női petesejt haploid genomjának kromoszóma-rendellenességek kimutatását in vitro megtermékenyítés (IVF) összefüggésében. Mindenekelőtt kimutathatók bizonyos kromoszómák numerikus eltérései (aneuploidia) és bizonyos gének rendellenességei, amelyek örökletes betegségeket okoznak. Amikor egy hím spermat vezetünk a petesejt citoplazmájába az IVF során, akkor a pete első és második meiozisát (I és II meiozis) váltja ki.

Az osztódás két „felesleges” sejtet hoz létre, a poláris testeket, amelyek azonos kromoszómákkal rendelkeznek, mint maga a petesejt. A poláris testeket, amelyeket általában a test lebont, poláris test biopsziával veszik fel a kromoszómák vizsgálatához. Mivel a preprililizációs diagnosztikát mindig a sarki testekben végzik, az eljárást polar test diagnosztikának (PKD) is nevezik. A vizsgálati módszer előnye, hogy néhány országban is elvégezhető, ahol tilos az implantáció előtti diagnosztizálás (PGD), mivel a vizsgálatot a petesejt genomján végzik, amikor a spermium és a petesejt sejtmagjai még nem olvadtak össze.

Hátránya, hogy csak az anyai genom kromoszóma-rendellenességei vizsgálhatók. A petesejt citoplazmájába bejutott sperma kromoszómáit nem lehet kimutatni ezzel a módszerrel. Az Y-kapcsolt betegségeket nem lehet felismerni, mivel a petesejt haploid kromoszómakészlete nem tartalmazhat Y-kromoszómát.

Funkció, hatás és célok

A genetikai poláris testvizsgálat formájában végzett pre-fertilizáció diagnosztikája részeként számszerű rendellenességeket (aneuploidia) lehet kimutatni az anyai genom bizonyos kromoszómáiban, valamint olyan transzlokációk során, amelyekben a kromoszóma szegmenseket elválasztottuk és rosszul reintegráltuk. Ezen felül diagnosztizálhatók az X-hez kapcsolódó génmutációk, amelyek az anyától örökölnek és egyetlen gén mutációján alapulnak (monogén betegség). Ez azt feltételezi, hogy a potenciális örökletes betegséget ismerete szükséges ahhoz, hogy egy bizonyos gént az X kromoszómában specifikusan meg lehessen vizsgálni.

Recesszív öröklés esetén fennáll annak esélye, hogy a poláris test X kromoszóma - és így a megtermékenyített petesejt X kromoszóma - a megfelelő gén egészséges allélját tartalmazza. Maga az eljárás magában foglal egy poláris test biopsziát, amelynek során a két haploid pólustestet eltávolítják a petesejtből, majd a kromoszómákat FISH-tesztnek vetik alá (fluoreszcencia in situ hibridizáció). A sarki testek biopsziája óriási kihívás a munkát végző laboratórium számára, mivel a poláris testek azonosítása és elkülönítése bizonyos tapasztalatot igényel. A FISH vizsgálati eljáráshoz úgynevezett DNS-próbák állnak rendelkezésre a kiválasztott kromoszómákhoz, amelyek kapcsolódnak a megfelelő haploid kromoszómákhoz, mivel komplementer aminosav-szekvenciájuk van.

A DNS-szondákat különféle fluoreszcens színekkel jelöltük meg, így a kromoszómák speciális szoftver segítségével azonosíthatók és automatikus folyamatban megszámolhatók. A legtöbb kromoszóma rendellenesség, például aneuploidia és kromoszóma eltolódások egy kromoszómán belül, halálos. Ez azt jelenti, hogy az IVF vagy nem képez zigótát, vagy hogy az embriót a méhbe történő átültetés után elutasítják, vagy hogy korai vagy későbbi vetélés következik be. Mivel a nők petesejtjeiben a kromoszóma-rendellenességek gyakorisága növekszik, az preprililizációs diagnosztika fontos célja a megtermékenyített petesek pozitív kiválasztása. Csak a megtermékenyített petesejteket - amennyire felismerhetők - ép genommal transzplantálják vissza a méhbe.

A pozitív szelekcióról azt állítják, hogy növeli a terhesség arányát az IVF után, és csökkenti az elutasított megtermékenyített petesejtek arányát és a vetélések számát. További cél az örökletes betegségek kizárása a kromoszóma-rendellenességek vagy az újratelepített megtermékenyített petefészek bizonyos genetikai hibái alapján, a megtermékenyített petesejtek pozitív kiválasztásával. A vizsgálattal kizárható tipikus öröklődő betegségek a cisztás fibrózis, a gerincizom atrófiája és a sarlósejtes vérszegénység.

Kockázatok, mellékhatások és veszélyek

Az előtermékenyítés diagnosztikáját a testön kívül végzik, ezért az érintett nő számára nem jár további fizikai kockázat. A tojások eltávolításával csak csekély a testi sérülés és a fertőzés kockázata. A PGD-vel ellentétben, amely magában foglalja a FISH-teszttel végzett kromoszóma-vizsgálatot is, a megtermékenyítés előtti diagnosztika csak az anyától képes kromoszóma- és genetikai anyagot vizsgálni.

Ez azt jelenti, hogy a negatív FISH-teszt, amelyben nem diagnosztizáltak kromoszóma vagy genetikai rendellenességeket, túlságosan pozitív várakozásokat idézhet elő a szülőkben a terhesség és az azt követő születés tekintetében. Az apai genom kromoszóma-rendellenességeit és az Y-kromoszóma esetleges meglévő rendellenességeit, amelyek nemi eredetű örökletes betegséget válthatnak ki, nem rögzítik. Ebben az értelemben a preprililizációs diagnosztika még hiányosabb, mint a PGD, amelyben az embrió teljes genomja megvizsgálható a blastula stádiumban.

Ugyanakkor, még a negatív PGD esetén sem, nem zárható ki, hogy az embrió genomjában vannak olyan genetikai rendellenességek, amelyek nemkívánatos fejleményeket és esetleges károsodásokat okozhatnak a születés után. A FISH teszt csak valamelyik kiválasztott kromoszómára és génre vonatkozhat.