Prefertizacijos diagnostika suteikia galimybę atlikti kiaušialąsčių genetinius tyrimus kaip apvaisinimo in vitro (IVF) dalį. Tyrimai atliekami dėl 1 ir 2 polių kūno chromosomų, atsirandančių per 1 ir 2 mejozes po vyro spermos patekimo į kiaušinio ląstelę. Šio metodo pranašumas yra tai, kad de iure nėra išankstinė implantacijos diagnozė (PGD), nes tyrimas atliekamas prieš suliejant moters ir vyro branduolį, todėl kai kuriose šalyse, kuriose PGD draudžiama, leidžiama naudoti derlingumo diagnozę.
Kas yra derlingumo diagnostika?
Prefertizacijos diagnostika leidžia aptikti chromosomų aberacijas moters kiaušialąsčių haploidiniame genome apvaisinimo in vitro (IVF) kontekste. Visų pirma, galima nustatyti tam tikrų chromosomų skaitinius nuokrypius (aneuploidiją) ir tam tikrų genų anomalijas, sukeliančias paveldimas ligas. Kai vyriškas spermatozoidas įvedamas į kiaušinio ląstelės citoplazmą IVF metu, sužadinama pirmoji ir antroji kiaušialąsčių mejozės (I ir II mejozė).
Padalijimas sukuria dvi „nereikalingas“ ląsteles, polinius kūnus, turinčias tą patį chromosomų rinkinį, kaip ir pati kiaušinio ląstelė. Poliniai kūnai, kuriuos kūnas paprastai suardytų, paimami poliarinio kūno biopsijos būdu, norint ištirti chromosomas. Kadangi polių kūnų diagnostika visada atliekama, procedūra taip pat vadinama polinių kūnų diagnostika (PKD). Tyrimo metodo pranašumas yra tas, kad jis taip pat gali būti atliekamas kai kuriose šalyse, kuriose draudžiama išankstinė implantacija (PGD), nes tyrimas atliekamas kiaušinio ląstelės genome, kai spermos ląstelės ir kiaušinio ląstelės branduoliai dar nėra sulieti.
Trūkumas yra tas, kad galima ištirti tik motinos genomo chromosomų aberacijas. Šiuo metodu negalima nustatyti spermos, patekusios į kiaušinio citoplazmą, chromosomų. Su Y susijusios ligos negali būti atpažįstamos, nes kiaušialąsčių haploidinėje chromosomų rinkinyje negali būti Y-chromosomos.
Funkcija, poveikis ir tikslai
Išankstinio apvaisinimo diagnozės metu atliekant genetinio polinio kūno tyrimo formą gali būti nustatomos skaitinės anomalijos (aneuploidija) tam tikrose motinos genomo chromosomose, taip pat translokacijos, kuriose chromosomų segmentai buvo atskirti ir vėl integruoti netinkamoje vietoje. Be to, gali būti diagnozuotos X-sujungtos genų mutacijos, paveldimos iš motinos ir pagrįstos vieno geno mutacija (monogeninė liga). Tai reiškia, kad reikia žinoti apie galimą paveldimą ligą, kad būtų galima specialiai ištirti tam tikrą geną X chromosomoje.
Recesyvinio paveldėjimo atveju yra tikimybė, kad polinės kūno X chromosomos - taigi ir apvaisintos kiaušialąstės X chromosoma - turi sveiką atitinkamo geno alelį. Pati procedūra apima poliarinio kūno biopsiją, kurios metu du haploidiniai poliniai kūnai pašalinami iš kiaušinio ląstelės, o tada chromosomos tiriamos FISH (fluorescencinė in situ hibridizacija). Polinių kūnų biopsija yra didžiulis iššūkis laboratorijai, atliekančiai darbus, nes norint identifikuoti ir izoliuoti polinius kūnus reikia tam tikros patirties. Atliekant FISH tyrimo procedūrą, pasirinktoms chromosomoms yra prieinami vadinamieji DNR zondai, kurie jungiasi prie atitinkamų haploidinių chromosomų, nes turi papildomą aminorūgščių seką.
DNR zondai yra pažymėti skirtingomis fluorescencinėmis spalvomis, kad chromosomas būtų galima identifikuoti naudojant specialią programinę įrangą ir suskaičiuoti automatiškai. Daugelis chromosomų aberacijų, tokių kaip aneuploidija ir chromosomų poslinkiai chromosomoje, yra mirtini. Tai reiškia, kad IVF arba nesudaro zigotos, arba kad embrionas yra atmestas persodinus į gimdą, arba kad įvyksta ankstyvas ar vėlyvas persileidimas. Kadangi chromosomų aberacijų dažnis moterų kiaušialąstelėse didėja su amžiumi, svarbus derlingumo diagnostikos tikslas yra teigiamas apvaisintų kiaušinių pasirinkimas. Į gimdą persodinami tik apvaisinti kiaušiniai su - kiek įmanoma atpažįstamu - nepažeistu genomu.
Teigiama, kad teigiama atranka padidina nėščiųjų skaičių po IVF ir sumažina atmestų apvaisintų kiaušinių skaičių bei persileidimų skaičių. Kitas tikslas yra nuo pat pradžių pašalinti paveldimas ligas, pagrįstas chromosomų aberacijomis ar tam tikrais persodinto apvaisinto kiaušinio genetiniais defektais, teigiamu apvaisintų kiaušinių pasirinkimu. Tipiškos paveldimos ligos, kurias galima pašalinti atliekant testą, yra cistinė fibrozė, stuburo raumenų atrofija ir pjautuvinių ląstelių anemija.
Rizika, šalutinis poveikis ir pavojai
Prefertifikacijos diagnostika atliekama už kūno ribų, todėl tai nekelia jokios papildomos fizinės rizikos atitinkamai moteriai. Kiaušinių pašalinimas yra tik nedidelė fizinio sužeidimo ir infekcijos rizika. Priešingai nei PGD, kuris taip pat apima chromosomų tyrimą, naudojant FISH testą, prieš apvaisinimą atlikta diagnostika gali ištirti tik motinos chromosomas ir genetinę medžiagą.
Tai reiškia, kad neigiamas FISH testas, kurio metu nebuvo diagnozuota chromosomų ar genetinių aberacijų, gali sukelti pernelyg teigiamus tėvų lūkesčius dėl nėštumo eigos ir vėlesnio gimimo. Tėvo genomo chromosomų aberacijos ir galimos esamos Y chromosomos anomalijos, galinčios sukelti lyties paveldimą ligą, nėra registruojamos. Atsižvelgiant į tai, derlingumo diagnostika yra dar neišsami nei PGD, kai galima ištirti visą embriono genomą blastos stadijoje.
Tačiau net esant neigiamam PGD negalima atmesti galimybės, kad embriono genome yra genetinių defektų, kurie gali sukelti nepageidaujamus pokyčius ir galbūt sutrikti po gimimo. FISH testas gali būti susijęs tik su pasirinktomis chromosomomis ir genais.
.jpg)
